حضور نيتروژن در منابع فاضلاب شهري و يا صنعتي عموماً در شكل نيتروژن آمونياكي و يا نيتروژن آلي مي باشد. رنج وسيعي از باكتري هاي هتروتروف در حين تجزية مواد آلي, نيتروژن موجود در اين مواد را به آمونيوم تبديل مي نمايند....سپس باكتري هاي آتوتروف تحت فرايندهاي هوازي نيتروژن آمونياكي را به نيترات تبديل مي نمايند. فرايند مذكور نيتريفيكاسيون ناميده مي شود. بطور كلي نيترات حالت پايداري دارد و بدون تبديل به فرم هاي ديگر نيتروژن به راحتي از فاضلاب حذف نمي گردد. علي اي حال فرايند دنيتريفيكاسيون كه در شرايط انوكسيك (بي اكسيژن) اتفاق مي افتد، مي تواند نيترات را به گاز نيتروژن تبديل نمايد. بديهي است كه در اين حالت نيتروژن به صورت گاز از محيط فاضلاب خارج شده و وارد اتمسفر مي گردد و بدين ترتيب نيتروژن از فاضلاب حذف مي شود. حذف نيتروژن قبل از تخليه فاضلاب تصفيه شده به جريان آب هاي حساس (براي جلوگيري از اوتريفيکاسيون) يا براي تغذيه آب هاي زيرزميني و يا کاربردهاي ديگر بازيافت، اغلب مورد نياز است. حذف نيتروژن مي تواند در يک قسمت مشترک با سيستم تصفيه بيولوژيکي انجام گيرد و يا به صورت يک فرايند ضميمه به طرح موجود تصفيه صورت گيرد. همه فرايندهاي بيولوژيکي حذف نيتروژن داراي يک منطقه هوازي هستند که در آن نيتريفيکاسيون بيولوژيکي اتفاق مي¬افتد. همچنين مقداري حجم يا زمان انوکسيک بايد براي انجام دنيتريفيکاسيون بيولوژيکي فراهم شود تا حذف کامل نيتروژن با انجام دو عمل اکسيداسيون ازت آمونياکي و احياي نيتريت و نيترات به گاز نيتروژن تکميل شود.الف) نيتريفيکاسيون
نيتريفيكاسيون يك فرايند دو مرحله اي مي باشد كه توسط گروه خاصي از باكتري هاي آتوتروف انجام مي پذيرد. در مرحلة اول آمونيوم توسط باكتري نيتروزوموناس به نيتريت (NO2-N) اكسيد مي شود و در مرحلة دوم نيتريت توسط نيتروباكتر به نيترات (NO3-N) تبديل مي شود. نياز به نيتريفيکاسيون در تصفيه فاضلاب به دليل ملاحظات کيفي آب است. اين ملاحظات عبارت است:
- اثر آمونياک بر آب هاي دريافت کننده از نظر تغيير در غلظت اکسيژن محلول و سميت براي ماهي ها
- نياز به حذف نيتروژن براي کنترل اتروفيکاسيون
ب ) دنيتريفيكاسيون
فرايند دنيتريفيكاسيون توسط باكتري هايي كه عموماً هتروتروف بوده و نسبت به باكتري هاي آتوتروف كه فرايند نيتريفيكاسيون را انجام مي دهند، عمومي تر هستند، صورت مي پذيرد. در اين فرايند در شرايط انوكسيك (بي اكسيژن)، نيترات تبديل به گاز نيتروژن مي شود.
در اين واكنش بيولوژيكي، نيترات به عنوان الكترون گيرنده عمل مي كند و بايد ماده آلي (BOD5) نيز به عنوان الكترون دهنده وجود داشته باشد تا واكنشهاي اكسايش و كاهش تكميل گردد. ماده آلي مورد نياز براي فرايند دنيتريفيكاسيون از سه منبع مختلف قابل تأمين مي باشد كه عبارتند از:
- مواد آلي موجود در فاضلاب ورودي .
- اضافه كردن مادة آلي خارجي مثل متانول و استات .
- استفاده از مواد آلي موجود در داخل سلول باكتري ها از طريق ايجاد فاز خودخوري.

لینک منبع : [تنها کاربران عضو میتوانند لینک هارا مشاده کنند. ]