1. pH adalah Faktor Penting yang Mempengaruhi Nitrifikasi
Faktor fungsional paling penting dalam nitrifikasi ialah aktiviti bakteria. Bakteria nitrifikasi sangat sensitif terhadap pH. Dalam keadaan neutral atau sedikit beralkali (pH dalam julat 8–9), aktiviti biologi mereka paling kuat, dan proses nitrifikasi berlaku dengan cepat.
Dalam keadaan pH ekstrem lain, seperti apabila pH > 9.6 atau < 6.0, aktiviti biologi bakteria nitrifikasi terhambat dan cenderung berhenti. Apabila pH > 9.6, walaupun penukaran NH₄⁺ kepada NO₂⁻ dan NO₃⁻ masih berlaku secara tidak biasa cepat, keseimbangan pengionan NH₄⁺ menunjukkan bahawa kepekatan NH₃ meningkat dengan pesat. Oleh kerana bakteria nitrifikasi sangat sensitif terhadap NH₃, ini akhirnya mempengaruhi kadar nitrifikasi.
Dalam keadaan berasid, apabila pH < 7.0, kadar nitrifikasi menurun. Apabila pH < 6.5, kadar nitrifikasi berkurang secara ketara. Apabila pH < 5.0, kadar nitrifikasi hampir sifar.
2. Punca Penurunan pH Semasa Nitrifikasi
Penurunan pH boleh disebabkan oleh dua faktor yang mungkin. Pertama, aliran masuk mengandungi asid kuat, yang menurunkan pH air sisa yang masuk dan seterusnya mengurangkan pH larutan campuran.
Kedua, seperti yang ditunjukkan oleh persamaan nitrifikasi, penukaran NH₃-N kepada NO₃⁻-N menghasilkan keasidan mineral (H⁺), yang menghabiskan sebahagian alkaliniti. Setiap gram NH₃-N yang ditukar kepada NO₃⁻-N menghabiskan kira-kira 7.14 gram alkaliniti (dalam bentuk CaCO₃). Oleh itu, apabila alkaliniti dalam air sisa tidak mencukupi dan beban TKN (Jumlah Nitrogen Kjeldahl) relatif tinggi, alkaliniti dalam air sisa boleh terhabis sepenuhnya. Keadaan ini menyebabkan pH larutan campuran turun di bawah 7.0, mengurangkan atau menghalang kadar nitrifikasi.
Jika tiada asid kuat hadir dalam air masuk, air sisa bandar biasa biasanya sedikit beralkali, bermaksud nilai pH umumnya melebihi 7.0. Dalam kes ini, nilai pH terutamanya bergantung kepada alkaliniti air sisa yang masuk.
Oleh itu, dalam reaktor nitrifikasi biologi, semua usaha harus dilakukan untuk mengawal nilai pH campuran di atas 7.0. Menjaga nilai pH > 7.0 merupakan syarat wajib bagi sistem nitrifikasi biologi yang berjaya. Untuk mengawal nilai pH secara tepat, pengiraan alkaliniti mesti dijalankan. Apabila nilai pH < 6.5, adalah perlu menambah alkali ke dalam air sisa.
JIDE menawarkan sensor pH yang direka khas untuk proses rawatan air sisa. Sensor ini menyokong transmisi digital dan pengukuran yang tepat. Dilengkapi dengan tiga fungsi relai isyarat luaran, sensor-sensor ini boleh menghidupkan dan mematikan pam dosan berdasarkan setpoint pH tinggi dan rendah. Sensor-sensor ini digunakan secara meluas untuk pemantauan pH dalam proses nitrifikasi.
3. Produk Lanjutan: Pemantauan Beban Organik – Analisis COD/BOD Secara Dalam Talian
Analisis COD dan BOD dalam talian JIDE juga biasa digunakan untuk pemantauan dalam tindak balas nitrikasi. Apabila menggunakan proses penapis berudara biologi (BAF) untuk nitrikasi dan penyingkiran nitrogen, penyingkiran NH₄-N bergantung sehingga tahap tertentu pada beban organik.
Apabila beban organik melebihi sedikit 3.0 kg BOD/(m³ media•hari), penyingkiran NH₃-N terhambat. Apabila beban organik melebihi 4.0 kg BOD/(m³ media•hari), penyingkiran NH₃-N terhambat secara ketara. Oleh itu, apabila menggunakan penapis berudara biologi untuk penyingkiran karbon dan nitrikasi secara serentak, beban organik perlu dikurangkan.
Apabila mereka bentuk proses penapis beroksigen biologi khusus untuk penyingkiran bahan organik, beban isi padu BOD yang sesuai mesti dipilih terlebih dahulu berdasarkan jenis air sisa yang dirawat dan kualiti air buangan yang diperlukan. Pemilihan beban isi padu BOD harus ditentukan dengan menganalisis data operasi sebenar daripada loji rawatan air sisa yang serupa, dan ruang tambahan (margin) mesti disediakan dalam rekabentuk. Apabila menggunakan penapis beroksigen biologi untuk penghilangan karbon dan nitrikasi secara serentak, beban organik mesti dikurangkan, dan adalah lebih baik mengekalkan beban organik di bawah 2.0 kg BOD/(m³ media•hari).
EN
