
【機】 anoxic reactor
【醫】 anoxia; oxygen deficit; oxygen want; pneumatorexis
reactor
【醫】 reactor
缺氧性反應器(Anoxic Reactor)是一種在特定環境工程領域,特别是廢水生物處理系統中使用的裝置。其核心特征及詳細含義如下:
中文術語:缺氧性反應器
英文術語:Anoxic Reactor
缺氧性反應器通過創造無分子氧的環境,促使微生物利用硝酸鹽(NO₃⁻)、亞硝酸鹽(NO₂⁻)等替代電子受體進行代謝。主要過程包括:
兼性厭氧菌(如假單胞菌)以有機物為碳源,将硝酸鹽逐步還原為氮氣(N₂)釋放,實現氮污染物的去除。其反應可簡化為:
$$
ce{2NO3^- + 10e^- + 12H^+ -> N2 + 6H2O}
$$
部分聚磷菌在缺氧條件下攝取揮發性脂肪酸(VFAs),為後續厭氧釋磷提供能量(參考《環境工程手冊:水處理工藝》)。
此類反應器廣泛應用于:
類型 | 溶解氧水平 | 電子受體 | 典型功能 |
---|---|---|---|
好氧反應器 | 存在分子氧(DO > 0.5 mg/L) | O₂ | 有機物氧化、硝化 |
缺氧反應器 | 無分子氧(DO < 0.2 mg/L) | NO₃⁻/NO₂⁻/SO₄²⁻等 | 反硝化、部分除磷 |
厭氧反應器 | 嚴格無氧 | CO₂/有機物等 | 産甲烷、有機物酸化 |
權威參考文獻:
缺氧性反應器(Anoxic Reactor)是污水處理中用于生物脫氮的關鍵構築物,其核心功能是通過反硝化作用去除水中的硝酸鹽和亞硝酸鹽,從而降低總氮含量。以下是詳細解釋:
功能與原理
缺氧性反應器通過創造微氧環境(溶解氧濃度約0.2 mg/L),促使反硝化細菌将硝酸鹽(NO₃⁻)和亞硝酸鹽(NO₂⁻)轉化為氮氣(N₂)釋放到大氣中。這一過程需要有機物作為碳源,反應式如下:
$$
text{NO}_3^- + text{有機物} xrightarrow{text{反硝化菌}} text{N}_2↑ + text{CO}_2 + text{H}_2text{O}
$$
與厭氧反應器的區别
結構設計特點
典型缺氧反應器包含布水器(均勻分配污水)、生物填料(附着微生物)、三相分離區(分離氣、液、固)以及沉澱區(如斜闆/管),通過優化水流和停留時間提升脫氮效率。
應用場景
常見于A²/O工藝、SBR等污水處理系統,與好氧池、厭氧池配合使用,形成完整的生物脫氮除磷鍊條。
缺氧性反應器通過控制溶解氧濃度,利用反硝化作用實現高效脫氮,是污水處理廠減少水體富營養化的核心單元之一。
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