总氮去除分析

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                                                                                                                           作者：hx

       总氮，包括有有机氮、氨氮、硝态氮、亚硝态氮，不同行业的废水，其浓度组成天差地别，其处理方式也是百家争鸣。

       对于总氮的处理，废水组成不同，处理方式也不同，总体分为物化法和生化法。

       对于不同种类的废水，通常会应用不同的物化法。例如氨氮废水，通常会采用氨氮去除剂，折点加氯，将氨氮以氮气的形式脱离出废水；有机氮废水，则需通过高级氧化法。离子交换和反渗透应用较为广泛，沸石和树脂都可作为离子交换的媒介，但是它们都会随着交换时间地推移而饱和，也会涉及到再生和更换。物化法还有很多种，各有各的用武之处，同时也有各自的局限性。但是，大多数物化方法是不适用于将总氮处理到一个较低的标准。

       生化法多以活性污泥为主，适用性也较强，可以处理低浓度废水。下面就典型的AAO工艺来进行分析。

       首先，先了解下其中微生物。聚磷菌是具有除磷功能的微生物的统称，在好氧条件下，能超过自身所需从污水中吸收磷并将其转化为多聚磷酸盐储存在细胞内，形成含磷量较高的污泥，系统可以通过排污泥的方式达到除磷效果。传统的厌氧/好氧代谢过程如下：

       
       通过微生物将污水中的含氮化合物转化为N₂，最终排放到大气的过程。生物脱氮主要包括氨化、硝化和反硝化三个主要的生化过程。

       AAO工艺是传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化和生物除磷的综合。AAO工艺的基本流程如下。

       1）厌氧区
       污水经过初沉池进入到厌氧区，回流污泥中的兼性厌氧发酵菌将可生物降解有机物转化为挥发性脂肪酸等小分子发酵产物，同时聚磷菌在厌氧环境下释放储存在菌体内的多聚磷酸盐。因此，厌氧区是一个去除部分碳，释放磷的过程。
       2）缺氧区

       反硝化菌利用由好氧区中回流夹带的硝酸盐及污水中可生物降解的有机物进行反硝化反应，完成对碳、磷的脱除，同时排出氮气。之后，较低浓度的碳氮和较高浓度的磷污水进入好氧区。

       2）好氧区

       通过曝气处理，使聚磷菌与氧气充分接触，超量吸收污水中的溶解性磷的效果，达到降低污水中的磷的效果。同时硝化菌在好氧条件下完成氨化和硝化，将水中的氮转化为NO₃^-或NO₂^-。

       4）沉淀池

       泥水分离，污泥一部分回流至厌氧区，另一部分将携带磷的聚磷菌以污泥的形式排出，上清液作为处理水排放。

       目前，国家正在加强对总氮的管控，活性污泥法应用到实际，很多时候仍会发现总氮依然没达到要求，多数时候是硝态氮在作祟，由于回流比数值偏离、缺氧段溶解氧含量较高等因素导致。HDN-高效脱氮设备可用于生化出水之后，进一步消耗硝态氮，保证水质达标。