Secundum theoriam biologicam denitrificationis traditam, denitrificatio viae plerumque duos gradus includit; nitrification et denitrification . Duo nitrificationis et denitrificationis processus peragi debent in duobus reactoribus solitariis, vel in eodem reactor cum ambitus anoxic et aerobicis in tempore vel spatio alternando; etenim superiore tempore, in quibusdam processibus pituitae effectis sine gradibus anoxicis et anaerobicis manifestis, saepe homines observaverunt phaenomenon damni nitrogenii non assumpti, et nitrogenii evanescentia in systematibus aerationis pluries observatum est. In his systematis curationis, nitrificationis et denitrificationis reactiones saepe occurrunt sub iisdem condicionibus curationis et in eodem spatio tractationis. Ideo haec phaenomena simultanea nitrificatio/denitrificatio (SND).
nitrificationis et denitrificationis technologiae synchronae (SND) est reactiones nitrificationes, denitrificationes et carbones amotionis in eodem reactor simul producere. Traditionalis sententia rumpit nitrificationem et denitrificationem non posse simul, praesertim sub condicionibus aerobicis, fieri etiam denitrificatio, simultaneum nitrificationem et denitrificationem fieri posse.
Nitrificatio consumit alcalinitatem, et denitrificatio alcalinitatem producit. Ergo SND efficaciter conservare potest valorem pH in reactoris stabili, sine neutralizatione acido-basi et fonte externo carbonis; nisi volumen reactor, tempus reactionis minuere, et fluitantem pituitae in secundario sedimentationis piscina minuere, reducendo concentratio nitrogenii nitrogenii. Ergo SND factus est hotspot investigationis pro denitrificatione biologica. Quoad facundiam SND denitrificationis biologicae, hodie tres praecipuae sententiae e diversis prospectibus inveniuntur:
Prospectus Macro-environmentalis: Haec sententia credit statum mixtionis omnino aequabilem non exsistere, et DO inaequalem distributionem in reactoris areas aerobicas, anoxicas et anaerobicas formare posse. Denitrificatio sub conditionibus anoxic/anaerobicis in eodem bioreactore accidere potest. SND effici potest componendo materiae organicae remotionem et nitrificationem ammoniacam in ambitu aerobic sectionis.
Perspectiva microenvironment: Haec sententia tenet anoxicum microbialium in flocculis microbialibus causam praecipuam esse SND, hoc est, ob diffusionem limitationis oxygenii, clivum oxygeni dissolutum in floccis microbialibus, ita microenvironmentum efformantem. quod conducit ad nitrificationem simul et denitrificationem.
Perspectiva biologica: Haec sententia asserit exsistentiam specialium incolarum microbialium praecipuarum causa SND. Bacteria nitrificans quaedam nitirificationem praestare potest praeter nitrificationem normalem. Scholares Batavi pantotrophicum sulphur cocci segregaverunt qui nitrificationem aerobicam et denitrificationem aerobicam praestare possunt. Quidam bacteria inter se cooperantur ad reactiones sequentes faciendas convertendi ammoniam in gas nitrogen, quod sinit fieri posse complere denitrificationem biologicam in eodem reactor, iisdem condicionibus.
In praesenti exstant multa studia microbiologica et explicationes in denitrificatione biologica, sed perfecta non sunt, et intellectus SND phaenomenon adhuc sub evolutione et exploratione est. Microenvironment theoria generaliter accipitur. Ob existentiam clivi oxygenii dissoluti, dissolutum oxygenium conducit in exteriore superficiei microbialium flocum vel biofilms alta, praesertim bacteria nitrifying aerobica et bacteria ammonificans; profunde intus, translatio oxygeni obstructa est et magna copia oxygeni dissoluti externae consumitur, unde in zonas anoxicas, ubi bacteria denitrificandae sunt species dominantes, quae ad eventum nitrificationis et denitrificationis simultaneae ducere possunt. Haec theoria quaestionem de coexistentia diversorum modorum in eodem reactor explanat, sed est etiam defectus, nempe problema carbonis organici fontes. Fontes carbonii organici utrumque donatores electronici sunt propter denitrificationem heterotrophicam et inhibitores processus nitrificationis. Cum fons organicus carbonis in purgamentorum per stratum aerobic transit, primum oxidized per oxidationem aerobicam est. Bacteria in zona anoxicana denitrificans oblatores electronici impetrare non potest, quae ratem denitrificationis minuit et efficaciam denitrificationis SND afficit. Ideo machina nitrificationis simultaneae et denitrificationis adhuc augeri debet.
MBBR novum genus reactoris efficientis est, quod incrementum suspensum motum pituitae modum coniungit et methodum biofilm adnexa incrementa facit. Principium principale consilium est, fillium suspensum cum gravitatis specifica prope aquam directe addere et suspendi in aqua in piscinam reactionem ac microorganismi activum esse potest. Filter suspensus attingere potest cum purgamento saepe et multipliciter, et paulatim biofilium (cinematographicum) in superficie filler crescere, quod effectum communicationis pollutentium, dissoluti oxygeni et biofilii confirmatum, id est, MBBR vocatur "biofilium mobilem. ». Ex investigatione in SND mechanismum tantum, cum microenvironmento et biologico theoria coniuncto, modus reactionis possibilis SND in MBBR biofilm est, quod bacteria ammoniaci oxidizantis, nitritae oxidificationis bacteria et aerobica bacteria denitrificans in strato aerobici biofilm cooperatur. bacteria ammonia anaerobica oxidatio, bacteria nitrita autotrophica et bacteria denitrificans in strato biologico anoxic distributa et tandem finem denitrificationis consequi.
MBBR innititur aerationi et aquae in piscina aerationis ut tabellarius in statu fluido componatur, inde suspensum pituitam excitantem et biofilm adnexam format, plenam praebet commoda organismi Phase coniunctae et suspensae, non solum macroscopico et microscopico providendo. ambitus aerobicos et anaerobicos, sed etiam DO et carboni fonte solvendo controversias inter nitrifiers autotrophicos, denitrifiarios heterotrophicos et bacteria heterotrophica. Ergo MBBR aequabilitatem duorum processuum nitrificationis et denitrificationis consequi potest, valde bonas condiciones habet pro nitrificatione et denitrificatione simultaneo, et simultaneam nitrificationem, denitrificationem et denitrificationem MBBR consequi potest.
Clavis technicae artis ad nitrificationem simultaneam et denitrificationem MBBR assequendam est moderari reactionem in motu staterae nitrificationis et denitrificationis in MBBR, solve controversia DO controversiam inter nitrificatores autotrophicos et bacteria heterotrophica et fontem carbonis controversiae inter denitrifiers et bacteria heterotrophica, etc. factores principales potestates sunt: proportio carbon-nitrogenia, concentration oxygeni dissoluta, temperatura et pH, etc.
Clavis technica MBBR methodi in fillers biologicis iacet cum gravitate specifica proxima ad aquam et facile movetur libere cum aqua sub parva agitatione. Plerumque, fillers polyethylene plasticae fiunt. Figura cuiuslibet ferebat cylindrici parva cum diametro 10mm et altitudine 8mm. Sunt crucis subsidia in cylindrica et pinnae verticales in pariete exteriore prominentes. Pars concava contentorum pro 0,95 totius voluminis, id est, in vase plenum aqua et fills, volumen aquae in unaquaque fills 95% est. Inspecta rotatione filli et toti continentis voluminis, ratio impletionis filli definitur pro proportio spatii a ferebat occupati. Ad optimum effectum mixtionis consequendum, maxima proportio filli impletionis est 0.7. Cogitatione tota specifica area superficiei filli definitur secundum numerum specialium arearum superficierum biologicorum vehiculorum per unum volumen, quod vulgo 700m2/m3. Cum biofilius intra tabellarium crescit, ipsa superficies specifica effectiva circiter 500m2/m3 est.
Hoc genus filler biologicum adiuvat ad affectum et incrementum microorganismi in interiore filli, relative stabili biofilm formato, et facile est statum fluidum formare. Cum praetractatio requisita minora vel purgamentorum magnam fibrarum vim continet, ut cum piscina prima sedimentationis in curatione purgamentorum municipalium non adhibetur, vel cum de papermaking wastewater, quae magnam vim fibrarum continet, filler biologicus cum superficie minore specifica. regio et ampliore magnitudine adhibetur. Cum bona praetractatio vel ad nitrificationem adhibetur, biologicum fillium cum magna superficiei speciei adhibetur.
DO coniunctio maior est limitatio factoris simultanei nitrificationis et denitrificationis afficiens . Reductionem DO, zonas aerobicas vel zonas anoxicas moderando formari possunt in diversis partibus biofilm, ita condiciones corporis habentes ad nitrificationem et denitrificationem simultaneam obtinendam.
Theoretice, cum concentration DO nimis alta est, DO in biofilmum penetrare potest, difficilem intus zonas anoxicas formare, et magna vis ammoniaci nitrogenii ad nitrate et nitritum oxiditur, ita ut effluens TN adhuc altissima sit; contra, si intentio DO est valde humilis, magnam proportio zonarum anaerobicarum intra biofilm efficiet, et capacitas denitrificationis biofilm augebitur (concentrationes nitrate et nitritae in effluentibus valde infimae sunt); at propter insufficientiam DO copiam, nitrificatio effectus processus MBBR decrescit, effluxus ammoniaci concentrationis nitrogenii augendi, inde effluxus TN causans ad augendum, effectum curationis finalem afficiens.
Per investigationes, optima DO valor MBBR pro curatione purgamentorum domesticarum urbanarum tandem consecutus est: cum DO intentio supra 2 mg/L, DO parum valet in effectus nitrificationis MBBR, rate amotio nitrogenii ammoniaci ad 97% pervenire potest. -99%, et nitrogenium ammoniaci effluxum conservari potest infra 1.0 mg/L; cum defectus DO circa 1.0 mg/L est, amotio ratis ammoniaci nitrogenii circa 84% est, et concentratio ammoniaci nitrogenii effluxus signanter crevit. Praeterea DO in piscina non nimis alta aerari debet. Nimis altum dissolvi oxygeni potest, ut nimis cito dissolutum organici pollutant, inde in defectu nutritionis microorganismi, et pituitae reducitur ad senescentem et laxam structuram proclivis est. Praeterea nimis alta DO nimis industriam consumet, quae etiam oeconomice convenit.