硝化作用是指利用硝化菌將污水中的氨態(tài)氮氧化為硝態(tài)氮去除氨氮的過程。硝化由兩個(gè)連續(xù)的生化反應(yīng)組成：首先在亞硝酸菌的作用下，使氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮，接著亞硝酸氮在硝酸菌的作用下，進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝酸氮。
 

　　在硝化作用參與反應(yīng)的細(xì)菌有亞硝酸菌和硝酸菌統(tǒng)稱為硝化菌，屬化能自養(yǎng)菌。硝化菌對pH的變化十分敏感，理想pH是8.0~8.4,適宜溫度是20~30℃。硝化處理過程中，生化需氧量濃度不宜過高，否則會(huì)使自養(yǎng)型的硝化菌得不到優(yōu)勢，硝化反應(yīng)無法進(jìn)行，所以硝化過程對環(huán)境條件要求較為嚴(yán)格。
 

　　硝化過程的主要影響因素如下幾點(diǎn)：
 

　　1、溫度：硝化反應(yīng)適宜的溫度范圍是30~35℃，溫度不但影響硝化菌的比增長速率，而且會(huì)影響硝化菌的活性。
 

　　2、溶解氧：硝化反應(yīng)必須在好氧條件下進(jìn)行，溶解氧濃度為0.5~0.7mg/L是硝化菌可以容忍的限值，溶解氧低于2mg/L條件下，氮有可能被完quan硝化，但需要較長的污泥停留時(shí)間，因此一般應(yīng)維持混合液的溶解氧濃度在2mg/L以上。
 

　　3、pH和堿度：硝化菌對pH特別敏感，硝化反應(yīng)的理想pH是在7.2~8之間。每硝化1g氨氮大約需要消耗7.14gCaCO3堿度，如果污水沒有足夠的堿度進(jìn)行緩沖，硝化反應(yīng)將導(dǎo)致pH值下降、反應(yīng)速率減慢。
 

　　4、有毒物質(zhì)：過高的氨氮、重金屬、有毒物質(zhì)及某些有機(jī)物質(zhì)對硝化反應(yīng)都有抑制作用。
 

　　5、泥齡：一般來說，系統(tǒng)的泥齡應(yīng)為硝化菌世代周期的兩倍以上，一般不得小于3~5d，冬季水溫低時(shí)要求泥齡更長，為保證一年四季都有充分的硝化反應(yīng)，泥齡通常都大于10d。
 

　　進(jìn)水要求穩(wěn)定，不能有較高濃度的廢水直接進(jìn)入生化系統(tǒng)，特別是重金屬廢水，濃度過高的會(huì)直接導(dǎo)致硝化菌的活性迅速降低甚至硝化菌的大量死亡。