Нитрификация и денитрификация
Нитрификация
Соединения азота всегда присутствуют в бытовых сточных водах, в меньших концентрациях они имеются и в природных водах. Поскольку азот может проявлять различную валентность – от наиболее окисленной формы N5+ до восстановленной формы N3-, то и формы соединений различны от NO3— до NH4+,
т.е. от нитратов до аммонийных соединений. Главными факторами, оказывающими влияние на формы азота в воде являются величины окислительно-восстановительного потенциала среды Eh и рН (рис.1). Нитраты устойчивы только в средах с достаточно высокими величинами Eh, как правило – это аэробные среды, содержащие растворенный кислород.
Рис.1. Диаграмма Eh-рН для соединений азота.
При низких же значениях Eh, в анаэробных условиях (без соприкосновения с атмосферным воздухом) наиболее устойчивой формой азота являются аммонийные соединения NH4+. Такие условия характерны для бытовых сточных вод. Если в эти воды ввести окислитель, например путем аэрации растворить в воде кислород, то окислительно-восстановительный потенциал сместится до более высоких положительных значений. Аммонийные соединения будут окисляться до нитритов NO2— и нитратов NO3— Этот процесс называется нитрификация и протекает с помощью специфических нитрифицирующих бактерий, всегда присутствующих в воде.
Данный процесс может осуществляться и без участия микробов при дозировании в воду сильных окислителей – хлора, озона, перманганата калия или путем электрохимического окисления.
Возможен и обратный процесс – восстановления нитратов и нитритов до свободного азота. Он носит название денитрификация и осуществляется с помощью денитрифицирующих бактерий в присутствие органического углерода
Денитрификация возможна, если из воды с нитратами удалить растворенный кислород, т.е. снизить окислительно-восстановительный потенциал.
Нитрификация и денитрификация – статья на сайте “студент-строитель.ру