一体化污水处理设备氨氮去除方法

水处理项目·2021-06-28

氨氮的去除，是污水处理不可避免的问题，下面迪奥水处理厂家小编就来说说一体化污水处理设备氨氮去除方法。而提到一体化污水处理设备氨氮、总氮的去除，必须要先了解硝化反应和反硝化反应。

一、硝化反应

硝化反应是在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐的过程，称为硝化作用。污水中的生物硝化反应属低负荷工艺，负荷越低，硝化进行得越充分。NH3-N向NO3--N转化的效率就越高。主要方程式如下：

NH⁴⁺+1.5O₂ → NO₂-+H₂O+2H⁺

NO^2-+0.5O₂ → NO^3-

与低负荷相对应，生物硝化系统的SRT一般较长，因为硝化细菌世代周期较长，若生物系统的污泥停留时间过短，即SRT过短，污泥浓度较低时，硝化细菌就培养不起来，也就得不到硝化效果。SRT控制在多少，取决于温度等因素。对于以脱氮为主要目的生物系统，通常SRT可取11～23d。

二、反硝化反应

反硝化反应是在厌氧条件下，由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用，将NO2--N和NO3--N还原成N2和水的过程，称为反硝化。 反硝化反应方程式为：

NO^2-+3H(电子供给体-有物) → 0.5 N₂+H₂O+OH^- 

NO^3-+5H(电子供给体-有机物) → 0.5 N₂+2H₂O+OH^-

由以上硝化反应和亚硝化反应的方程式来看，在一体化污水处理设备好氧池内进行硝化反应，在一体化污水处理设备厌氧池内进行反硝化反应。好氧池内是将氨氮转化成硝态氮的过程，所以去除氨氮的步骤是在好氧池内完成的，但是好氧池内只是氮的形态变化，总量并没有变化，因此硝化反应实际上是将氨氮转化为了总氮。而总氮的去除是分为两个步骤，首先是在好氧池内进行硝化反应，将氨氮转化成硝态氮，然后在厌氧池内将硝态氮转化成N2释放，从而实现了氨氮和总氮的去除。

三、氨氮去除注意事项

为了保证缺氧池碳源的充足，正常的一体化污水处理设备流程都是缺氧池在前好氧池在后，经过以上的方程式及分析，去除总氮需要将硝化反应之后的污水再回流至缺氧池内进行反硝化反应，所以好氧池和缺氧池之间需要加硝化液回流泵，生物硝化系统的回流比一般较传统活性污泥工艺大，通常回流比控制在50～100%。主要是因为生物硝化系统的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸盐。 若回流比太小，污水处理中的活性污泥在二沉池的停留时间就较长，容易产生反硝化，导致污泥上浮。除此之外，还需要注意以下几点。

1、改善水力停留时间

生物硝化曝气池的水力停留时间比活性污泥工艺长。因为硝化速率较有机污染物的去除率低得多，因而需要更长的反应时间。至少应在8h以上。

2、改变BOD5/TKN比

TKN系指水中有机氮与氨氮之和，入流污水中BOD5/TKN是影响硝化效果的一个重要因素。很多城市污水处理厂的运行实践发现，BOD5/TKN值最佳范围为2～3左右。BOD5/TKN越大，活性污泥中硝化细菌所占的比例越小，硝化速率就越小，在同样运行条件下硝化效率就越低；反之，BOD5/TKN越小，硝化效率越高。

3、改变溶解氧

硝化细菌为专性好氧菌，无氧时即停止生命活动，需保持生物池好氧区的溶解氧在2mg/L以上，特殊情况下溶解氧含量还需提高。硝化细菌的摄氧速率较分解有机物的细菌低得多，如果不保持充足的氧量，硝化细菌将“争夺”不到所需要的氧。因此，需保持生物池好氧区的溶解氧在2mg/L以上，特殊情况下溶解氧含量还需提高。

4、改变温度

冬季时污水处理厂特别是北方地区的污水处理厂出水氨氮超标的现象较为明显因为硝化细菌对温度的变化也很敏感。当污水温度低于15℃时，硝化速率会明显下降，当污水温度低于5℃时，其生理活动会完全停止。

5、改变pH

尽量控制生物硝化系统的混合液pH大于7.0。因为硝化细菌对pH反应很敏感，在pH为8～9的范围内，其生物活性最强，当pH<6.0或>9.6时，硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。