نیترات زدایی فاضلاب

نیترات زدایی فاضلاب عموما باعث بالا آمدن بستر ، متراکم شدن و بالا آمدن لجن می شود که عموما نیترات زدایی فاضلاب در زلال ساز های ثانویه اتفاق می افتد.  نیترات زدایی در زلال ساز های ثانویه وقتی اتفاق می افتد که  باکتری های بی هوازی اختیاری یا باکتری های دنتریفایر موجود در جامدات ته نشین شده از یون نیترات یا نیتریت برای تجزیه cBOD محلول استفاده م کنند.

باکتری های بی هوازی اختیاری حدود ۸۰ درصد از باکتری های موجود در جامدات یا ذرات لخته را تشکیل می دهند.  آلکالی زنر ها ، باسیلوس ها و سودوموناس ها گروه های از باکتری ها هستند که تعداد زیادی از باکتری های دنتریفایر را دلجن فعال تشکیل می دهند. باکتری های دنتریفایر این قابلیت را دارند که در صورت وجود اکسیژن محلول یا اکسیژن مولگولی آزاد  از آن استفاده کنند و در صورتیکه اکسیژن مولکولی آزاد وجود نداشته باشد یا گرادیان اکسیژنی در سراسر ذارت لخته وجود داشته باشند از نیترات یا نیتریت برای تجزیه cBOD محلول استفاده می کنند.

در تصویر بالا نمایی از مقطعی از گرادیان غلظت اکسیزن در ذرات لخته دیده می شود. گرادیان اکسیزن در داخل ذرات لخته وقتی اتفاق می افتد که اکسیزن محلول نمی تواند به قسمت مرکزی ذرات لخته  نفوذ نماید. وقتی که اکسیزن محلول وجود نداشته باشد، باکتری های موجود در قسمت مرکزی ذرات لخته از یون های نیترات برای تجزیه cBOD محلول استفاده می کنند.  این مساله وقتی اتقاق  می افتد که اندازه ذرات لخته بزرگتر از ۱۰۰ میکرومتر بوده و غلظت اکسیزن محلول در قسمت بیرونی ذرات لخته کمتر از ۱ میلیگرم بر لیتر باشد.

هرچند که وجود نیترات و نیتریت در زلال ساز ثانویه ممکن است ناشی از تخلیه فاضلاب های صنعتی باشد، ولی علت معمول آن ، وقوع نیترات زدایی در تانک های هوادهی است. نیترات زایی ، اکسیداسیون یا افزودن اکسیزن به یون های آمونیوم جهت تولید یون های نیتریت و اکسیداسیون نیتریت جهت تولید یون های نیترات است. باکتری ای نیتروزوموناس و نیتروباکتر به عنوان واسطه های بیولوزیکی به ترتیب عمل نیترات زایی یون های آمونیوم و نیریت را انجام میدهند.

cBOD محلول موجود در زلال ساز ثانویه ،به عنوان سوبسترا برای باکتری های دنتریفایر عمل می کنند. مقدار cBOD محلول موجود ، فاکتور تعیین کننده  در فرآیند نیترات زدایی است. با افزایش مقدار CBOD محلول ، همه اکسیزن محلول باقی مانده با سرعت بیشتری از طریق قعالیت باکتریایی حذف می شود و فرآیند نیترات زدای با سرعت بیشتری اتفاق می افتد.

وقتی که نیترات زدایی اتفاق می افتد، نیترات و نیتریت برای تجزیه cBOD محلول مورد استفاده قرار گرفته می شود. و گاز های مختلفی تولید می شود. این گاز ها شامل نیتروزن مولکولی (N2) ، اکسید نیتروس و دی اکسید کربن است. گاز های N2 و N2O  در داخل فاضلاب نامحلول بوده و به اتمسفر رها شده و یا در جامدات به دام می افتند و دی اکسید کربن هم در داخل فاضلاب حل می شود.

در نیترات زدایی فاضلاب وقتی که کربن دی اکسید در داخل فاضلاب حل می شود، اسید کربنیک تشکیل می شود.