Oqýlym

OQ-3 · B2 · Экология

Ағын судан азотты қалай алып тастайды?

Тазарту станциясында азот бір сүзгімен ұсталып қалмайды. Оттегі бар аймақта бактериялар аммонийді нитратқа дейін тотықтырады, ал оттегі аз аймақта басқа бактериялар нитратты азот газына айналдырады. Екі кезеңнің тепе-теңдігі оттегіге, көміртекке, температураға және ағынды басқаруға тәуелді.

7 минут · 235 сөз · 6 тапсырма
Ағын су тазарту станциясындағы нитрификация ыдысы
EPA суретіндегі ыдыста ауа беру оттегіні қажет ететін микроағзалардың жұмысын қолдайды. Бұл азотты жою тізбегінің бірінші биологиялық кезеңіне жағдай жасайды. U.S. Environmental Protection Agency, public domain

Мәтін

Тұрмыстық ағын суда адам ағзасынан және тағамнан шыққан азот болады. Оның бір бөлігі аммоний түрінде кездеседі. Егер тазартылмаған азот өзенге не көлге көп түссе, балдырлардың шамадан тыс өсуіне жағдай жасайды. Кейін олардың ыдырауы судағы оттегіні азайтып, балық пен басқа ағзаларға қысым түсіруі мүмкін.

Кәдімгі механикалық сүзгі еріген аммонийдің бәрін ұстай алмайды. Сондықтан станция микроағзалардың зат алмасуын пайдаланады. Бірінші биологиялық кезең нитрификация деп аталады. Ауа берілген ыдыста бактериялар аммонийді алдымен нитритке, кейін нитратқа дейін тотықтырады. Бұл реакцияға еріген оттегі қажет.

Нитрификация азотты судан әлі шығармайды, тек оның химиялық түрін өзгертеді. Нитрат суда қалады. Оны жою үшін ағын келесі, оттегі өте аз аймаққа өтеді. Мұнда денитрификация жасайтын бактериялар нитраттағы оттегіні пайдаланып, азотты газға айналдырады. Газ көпіршік болып атмосфераға шығады.

Денитрификацияға бактерияның энергия көзі ретінде қолжетімді көміртек те керек. Кей ағын суда көміртек жеткілікті, ал кей станция оны қосымша береді. Жүйе жиі нитратқа бай судың бір бөлігін оттегі аз аймаққа қайта айналдырады. Осылайша екі бөлек орта бір технологиялық тізбекте байланысады.

Операторлар еріген оттегіні, аммонийді, нитратты, температураны және ағын жылдамдығын өлшейді. Оттегі тым аз болса, нитрификация баяулайды. Ал оттегі денитрификация аймағына шамадан тыс көп өтсе, бактериялар нитраттың орнына бос оттегіні пайдаланады. Су салқындағанда кей реакциялар да баяуырақ жүреді.

Сондықтан азотты жою бір реттік сүзу емес, басқарылатын биологиялық айналым. Жақсы нәтиже үшін екі кезеңнің көлемі, араластыру, ауа беру, көміртек және судың станцияда болу уақыты бірге реттеледі. Әр станцияның кіріс суы әртүрлі болғандықтан, дайын бір параметр барлық жерде бірдей жұмыс істемейді.

Тапсырмалар

Жауаптарды интерактивті нұсқада орындаңыз. Бұл бет тапсырманың мазмұнын алдын ала көруге мүмкіндік береді.

  1. Негізгі механизмАзот судан қай кезеңде нақты шығарылады?
  2. Кезең мен жағдайӘр ұғымды мәтіндегі жағдайымен сәйкестендір.
  3. Оттегі жағдайын салыстыруҮш аймақ өлшенді: А аймағында оттегі жоғары, Ә аймағында оттегі өте аз әрі нитрат бар, Б аймағында оттегі де, нитрат та жоқ. Мәтін бойынша денитрификацияға ең қолайлысы қайсы?
  4. Азоттың жолыКезеңдерді мәтіндегі химиялық ретпен қой.
  5. Мәтіндегі бір сөзБос орынды мәтіндегі БІР СӨЗБЕН толтыр.
  6. Дұрыс, бұрыс, мәтінде айтылмағанӘр тұжырымды тек мәтін бойынша бағала.
Тапсырмаларды орындау

Мәтін сөздігі

  • аммонийАғын суда кездесетін, азот пен сутектен тұратын еріген ион.
  • нитрификацияОттегі бар ортада аммонийдің нитрит пен нитратқа биологиялық тотығуы.
  • нитратНитрификациядан кейін суда қалатын азоттың тотыққан түрі.
  • денитрификацияОттегі аз ортада нитраттың азот газына биологиялық айналуы.
  • оттегі аз аймақБос оттегі өте аз, бірақ нитрат бар технологиялық орта.
  • көміртек көзіДенитрификация бактериясына энергия беретін қолжетімді органикалық зат.
  • қайта айналымСудың немесе ерітіндінің бір бөлігін алдыңғы кезеңге қайта жіберу.

Дереккөздер

  1. US EPA - Nutrient Control Design ManualМуниципалдық ағын судағы азотты биологиялық жою, нитрификация мен денитрификацияның жүйелік шарттары.
  2. US EPA - Nutrient Control Design Manual, full textНитрификация мен денитрификацияның реті, оттегі, көміртек, температура және қайта айналым әсері.