生物脫氮工藝新舊比較及其發(fā)展

申請免費試用、咨詢電話：400-8352-114

水處理技術:本文對傳統(tǒng)生物脫氮技術和目前新型的生物脫氮技術進行了介紹。

1傳統(tǒng)生物脫氮工藝

中的氮以有機氮、氨氮、亞硝氮和硝酸鹽4種形態(tài)存在…。如污水有機氮占含氮量的4O%～60%，氨氮占5O%～60%，硝態(tài)氮僅占0%一5%。傳統(tǒng)生物脫氮技術遵循已發(fā)現(xiàn)的自然界氮循環(huán)機理，中的有機氮依次在氨化菌、亞硝化菌、硝化菌和反硝化菌的作用下進行氨化反應、亞硝化反應、硝化反應和反硝化反應后最終轉變?yōu)榈獨舛绯鏊w，達到了脫氮目的。

傳統(tǒng)生物脫氮技術是目前應用最廣的脫氮技術。硝化工藝雖然能把氨氮轉化為硝酸鹽，消除氨氮的污染，但不能徹底消除氮污染。而反硝化工藝雖然能根除氮素的污染，但不能直接去除氨氮。因此，傳統(tǒng)生物脫氮工藝通常由硝化工藝和反硝化工藝組成。由于參與的菌群不同和工藝運行參數(shù)不同，硝化和反硝化兩個過程需要在兩個隔離的反應器中進行，或者在時間或空間上造成交替缺氧和好氧環(huán)境的同一個反應器中進行…傳統(tǒng)生物脫氮途徑就是人為創(chuàng)造出硝化菌、反硝化菌的生長環(huán)境，使硝化菌和反硝化菌成為反應池中的優(yōu)勢菌種。由于對環(huán)境條件的要求不同，硝化反硝化這兩個過程不能同時發(fā)生，而只能序列式進行，即化反應發(fā)生在好氧條件下，反硝化反應發(fā)生在缺氧或厭氧條件下。

常見的工藝有三級生物脫氮工藝、二級生物脫氮工藝和合建式缺氧一好氧活性污泥法脫氮系統(tǒng)等。傳統(tǒng)生物脫氮工藝存在不少問題：(1)工藝流程較長，占地面積大，基建投資高。(2)由于硝化菌群增殖速度慢且難以維持較高的生物濃度，特別是在低溫冬季，造成系統(tǒng)的HRT較長，需要較大的曝氣池，增加了投資和運行費用。(3)系統(tǒng)為維持較高的生物濃度及獲得良好的脫氮效果，必須同時進行污泥和硝化液回流，增加了動力消耗和運行費用。(4)系統(tǒng)抗沖擊能力較弱，高濃度NH，一和NO：一廢水會抑制硝化菌生長。(5)硝化過程中產生的酸度需要投加堿中和，不僅增加了處理費用，而且還有可能造成二次污染。因此，人們積極探討開發(fā)高效低耗的新型生物脫氮新工藝。

2新型生物脫氮工藝

隨著科學的發(fā)展，近年來發(fā)現(xiàn)了好氧反硝化菌和異養(yǎng)硝化菌，硝化反應不僅由自養(yǎng)菌完成，某些異養(yǎng)菌也可以進行硝化作用，反硝化不只在厭氧條件下進行，某些細菌也可在好氧條件下進行反硝化；許多好氧反硝化菌同時也是異養(yǎng)硝化菌(如Thiosphaerapantotropha菌)，并能把NH3一氧化成NO：一后直接進行反硝化反應；氨的氧化不僅可以在好氧條件下進行，也可以在厭氧條件下進行。這些新發(fā)現(xiàn)突破了傳統(tǒng)生物脫氮理論的認識，為研發(fā)生物脫氮新工藝奠定了基礎。