Nitrogéneltávolítás

Nitrogéneltávolítás olyan vízkezelési és szennyvíz-kezelési folyamatok összessége, amelyek célja a nitrogén mennyiségének csökkentése a vízben. A nitrogén különböző formái közé tartozik az ammónium-nitrogén, nitrit- és nitrátionok, valamint a szerves nitrogén. A folyamatok fontos szerepet játszanak az eutrofizáció megelőzésében és a vízgyűjtőkre jutó nitrogénterhelés mérséklésében.

A legtöbb alkalmazásban a biológiai nitrogéneltávolítás az alapvető megközelítés. Ennek a folyamatnak két fő lépése van: nitrifikáció és denitrifikáció. A nitrifikáció oxigén jelenlétében ammóniumot nitritté, majd nitráttá alakít, miközben oxigént adó biokatalizátorok dolgoznak. A denitrifikáció pedig oxigéntől elzárt környezetben nitráttól nitrogéngázt állít elő néhány szerves vagy egyszerű szénforrás felhasználásával, így a nitrogén a levegőbe távozik.

Bizonyos telepítésekben az anammox (anammoxózus) eljárás is alkalmazható, amely ammónium és nitrit közvetlen átalakításával nitrogént és vizet termel, részben kiváltva a denitrifikáció carbonigényét. Ezeket a módszereket gyakran kombinálják részleges nitritációval vagy más keveréstechnológiákkal az energia- és alapanyag-hatékonyság növelésére.

Alkalmazási területek közé tartozik a szennyvízkezelés, az ipari visszajutó vizek nitrogéneltávolítása, és egyes ivóvíz-előkészítő folyamatok. A gyakorlatban fontos a megfelelő karbon-forrás, pH- és hőmérséklet-szabályozás, valamint a TN, NO3-, NH4+- mérése a hatékonyság monitorozásához. Kihívások közé tartozik a nitrittasedés, alacsony C/N arány, és energiaigényes üzemeltetés.