X pH, nげpi"8じ ammonia tば do (FA) và acid Nitrous (FNA):
Theo nghiên c泳u c栄a Anthonise (1976), pH 違pj""j逢荏pi""8院n s詠 cân b茨ng gi英a nitrite và d衣ng không ion hóa Î acid nitrous t詠 do (FNA) và s詠 cân b茨ng NH4+/NH3 (Free Ammonia-FA). Nh英ng d衣ng không b鵜 ion hóa c栄c" cooqpkwo" x " pkvtkvg" pj逢"
ammonia (NH3) và nitrous acid (HNO2) có 違pj" j逢荏ng lên c違 nitrosomonas và nitrobacter. Dòng nitrosomonas sps. và dòng nitrobacter sps. 8隠u nh衣y c違m v噂i chính c挨" ch医t c栄a chúng và nh衣y j挨p"8嘘i v噂i c挨" ch医t c栄a dòng còn l衣i. Nitrobacter nh衣y c違m j挨p v噂i n欝ng 8瓜 NH3 v逢挨ng 8嘘i th医p 8栄 8吋 泳c ch院 chúng. Theo r医t nhi隠u nghiên c泳u ti院n hành v噂i n欝ng 8瓜 FA khác nhau cho th医y pH 違nh j逢荏ng 8院n n欝ng 8瓜 FA và thông qua 8„ gây ra s詠泳c ch院 vi khu育n oxy hóa nitrite.
Theo Surmacs-Gorska (1997) nh壱n th医y pH c栄c"p逢噂c th違i là thông s嘘 quy院v"8鵜nh cho cho s詠泳c ch院 ho衣t 8瓜ng c栄a NOB. T逢挨pi t詠, cho th医y có s詠 tích t映 nitrite 8衣t 8逢嬰c t衣i pH cao (Suthersan và Ganczarccyk, 1986) và 8逢c ra d詠 8qán có th吋 tích tr英 nitrite khi ki吋m soát pH t衣i 8. H亥u h院t các tài li羽u 8隠u 8逢a ra s詠 liên quan gi英a tích tr英 nitrite b茨ng s穎 d映ng pH trong kho違ng 7,5-8,5 làm y院u t嘘 quy院t 8鵜nh phù h嬰p cho 泳c ch院t vi khu育n oxy hóa nitrite. V逢挨pi t詠, Balmelle và nnk (1992), trong nghiên c泳u c栄a ông c ng cho th医y pH t嘘i 逢w trong kho違ng 8.5 v逢挨pi t詠 pj逢 báo cáo c栄a Wild (1971), Jones v à n n k (1983). Jenicek và nnk (2004) c ng t逢挨pi t詠 nh医n m衣nh s詠 quan tr丑ng c栄a giá tr鵜 pH lên quá trình nitritation và theo Tokutumi (2004) 8„ là 8i隠u c嘘t y院u. Tokutumi (2004) 8« v壱n hành 荏 ch院 8瓜 không 8i隠u ch雨nh pH và thay 8鰻i trong kho違ng 8,0-6,6 theo chu k ho衣t 8瓜ng c栄a b吋 nitritation là 6 gi運. Khi pH 8逢嬰c 8i隠u ch雨nh b茨ng
JXVJ<"Nç"X;P"RJòE 31 NaOH lên 8,5, hi羽u qu違 c栄a quá trình gia t<ng cho t噂i khi hoàn toàn là quá trình nitrate hóa bán ph亥n. Villaverde và nnk (1997) khi 8ánh giá 違nh j逢荏ng c栄a pH lên ho衣t 8瓜ng l噂p biofilm c栄a vi khu育n nitrate hóa f逢噂k"8i隠u ki羽n 鰻p"8鵜nh, k院t qu違 cho th医y s詠 t衣o ra nitrite là do vi khu育n oxy hóa nitrite r医t nh衣y c違m 8院n các y院u t嘘 pj逢 nhi羽t 8瓜, pH, DO và gây ra s詠 泳c ch院 chúng. S詠 tích tr英 nitrite b逸t 8亥u khi pH trên 7,5, và gia t<ng ti羽m c壱n 8院n 85% cho giá tr鵜 pH 8,5. S詠 tích tr英 nitrite là do s詠 泳c ch院 có l詠a ch丑n lên vi khu育n oxy hóa nitrite b荏i n欝ng 8瓜 FA gia t<ng theo s嘘 o khi pH trên 7,5. pH 違nh
j逢荏ng 8院n s詠 phân ph嘘i NH4+/NH3 và NO2-/HNO2. Sau khi nâng pH 8,5 thì j挨p 10% là d衣ng N-NH3. Ng逢嬰c l衣i khi gi違m pH t噂i 7,0 thì NH3 bi院n m医t. T逢挨pi t詠 pH c ng 違nh
j逢荏ng 8院n NO2-/HNO2. 雲 pH 7,5 không có acid nitrous hi羽n di羽n. N院u pH gi違m xu嘘ng 6,0 HNO2 chi院m 0,2%. K院t qu違 theo Abeling và Seyfried (1992) cho th医y giá tr鵜 pH trên 7,5 nêp"8逢嬰c duy trì làm 泳c ch院 l詠a ch丑n cho vi khu育n oxy hóa nitrite và t衣o s詠 tích tr英 nitrite trong h羽 th嘘ng.
Trong nghiên c泳u nitrate hóa c栄a Glass và Silverstein (1998) c ng cho th医y có s詠
gia v<ng rõ r羽t tích tr英 nitrite (250, 500 và 900 mgNO2-/lít) trong b吋 SBR khi pH gia
v<ng (l亥n n逢嬰t pH : 7,5 - 8,5 - 9) trong b吋 trong su嘘t quá trình nitrate hóa. Ammonia t詠 do
(FA) 8逢嬰c hi吋u là d衣ng không liên k院t hay ammonia không ion hóa.
NH4+ + OH- å NH3 + H2O (2.29)
X DO
FQ"8逢嬰c s穎 d映ng cho ph違n 泳ng oxy hóa c栄a vi khu育n nitrate hóa. L逢嬰ng oxy
trong rj逢挨pi"vt·pj" stoichiometric c亥n cho quá trình nitrate hóa là 3,43 mg O2/mg NH3-N, và 1,14 mg O2/mgNO2-N cho quá trình nitratation. Nhu c亥u oxy nit挨 (NOD- nitrogen oxygen demand) theo lý thuy院t là 4,57 mg/mg NH3. Khi t噂i giai 8q衣n nitrate hóa, n欝ng 8瓜 DO là thông s嘘 quan tr丑ng cho c違 AOB c ng pj逢 NOB. N欝ng 8瓜 DO th医p d磯n 8院n s詠 gi違m rõ r羽t t噂i t嘘c 8瓜 s違n sinh NO2 b荏i n逢嬰ng nitrosomanas th医p (Goreau và nnk 1980). Tuy nhiên, AOB có th吋 ch鵜u 8逢嬰c n欝ng 8瓜 DO th医p j挨p NOB. S詠 tích tr英 c栄a nitrite t衣i n欝ng 8瓜 DO th医p có th吋8逢嬰c gi違i thích b荏i s詠 khác bi羽t trong h茨ng s嘘 bão hòa 8嘘i v噂i DO (K0) gi英a AOB và NOB (Hanaki và nnk 1990). S詠 tích tr英
JXVJ<"Nç"X;P"RJòE 32
8瓜ng h丑c Monod cho nitritation và nitratation là 0,3 và 1,1 mg/lít (Wiesmann, 1994). Nói cách khác, n欝ng 8瓜 DO th医p 違nh j逢荏ng rõ r羽t 8院n ho衣t 8瓜ng c栄a NOB j挨p AOB (Leu và nnk 1998), Hanaki và nnk(1990). Khi b吋 8逢嬰c v壱n hành 荏 n欝ng 8瓜 DO th医p (<1,0 mg/lít), t嘘c 8瓜 sinh vt逢荏ng quan sát c栄a AOB nhanh g医p 2,56 l亥n so v噂i NOB (Tokutomi, 2004). N欝ng 8瓜 DO < 1 mg/lít 8逢嬰c d詠 8qán l "8栄 8吋 AOB chi院m 逢w th院. Gi噂i h衣n DO 8逢嬰c xem là thông s嘘 cho 泳c ch院 s詠 sinh vt逢荏ng c栄a NOB và vì th院 có th吋8衣t 8逢嬰c quá trình nitritation.
Trong nghiên c泳u b荏i Hanaki et al. (1990) cho b吋 sinh vt逢荏ng n挨 l穎ng 荏 nhi羽t
8瓜 250C, s詠 oxy hóa nitrite b鵜 泳c ch院 m衣nh b荏i n欝pi"8瓜 DO th医p (<0,5 mg/lít). Theo nghiên c泳u này, n欝ng 8瓜 DO th医p không 違nh h逢荏ng 8院n s詠 oxy hóa ammonia, s詠 sinh
vt逢荏ng c栄a vi khu育n oxy hóa ammqpkc"v<pi g医p 8»k 荏 n欝ng 8瓜 DO th医p t衣o ra thu壱n l嬰i bù l衣i cho t嘘c 8瓜 oxy hóa ammonia gi違m trên m瓜t 8挨p v鵜 t院 bào sinh kh嘘i. S詠 oxy hóa nitrite b鵜 泳c ch院 m衣nh b荏i n欝ng 8瓜 DO th医p và s詠 sinh tr逢荏ng c栄a NOB không thay 8鰻i. Chính vì th院, t衣i n欝ng 8瓜 DO th医p d磯n 8院n s詠 sinh vt逢荏ng c栄a AOB g医p 8»k trong khi sinh tr逢荏ng NOB là không thay 8鰻i, s胤 làm gia t<ng n欝ng 8瓜 nitrite t衣o ra. Cùng v噂i s詠 oxy hóa ammonia không b鵜 違nh j逢荏ng s胤 d磯n 8院n s詠 tích tr英 nitrite t噂i 60 mgN/lít t衣i HRT là 2,0-3,8 1/ngày (Hanaki và nnk 1990). Stenstrom và Poduska, 1980 nh壱n th医y n欝ng 8瓜 DO cho nitrate hóa t嘘i 逢w là không xác 8鵜nh rõ. 雲 MCRT cao h挨n, quá trình nitrate hóa có th吋 8衣t 8逢嬰c 荏 DO trong kho違ng t瑛 0,5-1,0 mg/lít. 荏 MCRT th医p n欝ng 8瓜 DO c亥n cao j挨p0"F詠a trên phân tích c栄a nghiên c泳u này b荏i Stenstrom và Poduska, 1980, n欝ng 8瓜 DO th医p nh医t mà quá trình nitrate hóa x違y ra là kho違ng 0,3 mg/lít, trong khi c栄a Pollice và nnk (2002) nghiên c泳u 違nh j逢荏ng c栄a tu鰻i bùn và c医p khí cho s詠 oxy hóa ammonium thành nitrite. K院t qu違 cho th医y , t衣i nhi羽t 8瓜 và rJ"8«
cho, tu鰻i bùn là thông s嘘 then ch嘘t cho nitrate hóa bán ph亥n trong khi ngu欝n c医p oxy không gi噂i h衣n. D逢噂i 8i隠u ki羽n ngu欝n oxy gi噂i h衣n, s詠 chuy吋n hóa hoàn toàn và 鰻n
8鵜nh c栄a ammonium thành nitrite 8衣t 8逢嬰c không ph映 thu瓜c vào tu鰻i bùn. Thông s嘘 tu鰻i bùn ch雨 cho th医y vài 違nh h逢荏ng n‒p"8瓜ng h丑c oxy hóa ammonium d逢噂k"8i隠u ki羽n gi噂i h衣n oxy.
JXVJ<"Nç"X;P"RJòE 33 Ph違n 泳ng c栄a quá trình nitrate hóa tuân theo qui lu壱t VanÓv HoffArrhenius t噂i 30oC. Vì th院 ti院n trình nitrate hóa di宇n ra t嘘t j挨p 荏 mùa hay khí h壱u 医m áp j挨p0 N欝ng
8瓜 nitrite gia v<ng trong WWTPs hay ngay c違 p逢噂c b隠 m員t nh壱n ngu欝n th違i nit挨 c ng thay 8鰻i theo mùa trong n<m. Theo Tonkovic (1998) nitrite tích tr英 trong nhà máy x穎 lý bùn ho衣t tính 8員c bi羽t trong mùa hè. Gelda và nnk (1999) c ng tìm th医y n欝ng 8瓜 nitrite cao h挨n trong h羽 th嘘ng x穎 lý n逢噂c th違i không có kh穎 nitrate trong mùa hè.
X Nhのng hぢp chＸt とc chｘ:
Phillips và nnk (2000) 8« 8逢c ra ch映c ch医t th穎 nghi羽m b荏i Tomlinson và nnk (1966), ch雨 có chlorate, cyanate, azide và hydrazine gây 泳c ch院 quá trình oxy hóa nitrite j挨p so v噂i quá trình oxy hóa ammonia. Azide (50% t衣i 0,3 M vivo) cho th医y có s詠 泳c ch院 l詠a ch丑n m衣nh lên oxy hóa nitrite (Ginestet và nnk 1998). Chlorate (20 mM) 8逢嬰c s穎 d映ng 8吋 ng瑛ng oxy hóa nitrite trong h羽 th嘘ng bùn ho衣t tính (Surmacz- Gorska và nnk 1996). Thí nghi羽m 8逢嬰c ti院n hành v噂i NaClO3 (sodium chlorate, 10 mM) cho th医y nó 泳c ch院 s詠 oxy hóa NO2- thành NO3- pj逢pi không 違nh h逢荏ng s詠 oxy hóa 8院n NH4+ thành NO2-