【總氮去除】廢水處理脫氮
廢水中的氮以四種形式存在，即有機(jī)氮，氨氮，亞硝酸鹽和硝酸鹽。廢水的脫氮通常包括物理和化學(xué)脫氮和生物反硝化。
根據(jù)氮含量，廢水可分為高濃度含氮廢水（TN≥3000mg/L或更高），中濃度含氮廢水（TN=10003000mg/L）和低濃度氮含有廢水（TN≤1000mg/L）。根據(jù)濃度差異，一般情況下，高濃度含氮廢水采用精餾等反硝化工藝，中濃度含氮廢水采用轉(zhuǎn)塔等反硝化工藝，低濃度含氮廢水脫氮處理主要采用生物脫氮。
物理和化學(xué)反硝化通常用作廢水反硝化的預(yù)處理，而生物反硝化則用作廢水的后處理。生物處理具有工藝簡(jiǎn)單可靠，運(yùn)行成本低的特點(diǎn)，被廣泛用于工業(yè)和市政廢水的處理。
廢水處理脫氮
今天我們主要闡述一下生物脫氮處理技術(shù)
A/O生物反硝化技術(shù)
A/O生物反硝化技術(shù)利用好氧硝化細(xì)菌和厭氧反硝化細(xì)菌的硝化和反硝化過(guò)程，將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，然后再轉(zhuǎn)化為氮，以實(shí)現(xiàn)廢水排放達(dá)標(biāo)。生化法可以完全去除廢水中的氨氣，而不會(huì)造成二次污染，其能耗低于理化法。但是，由于生物體可以支持的氨氮濃度低，一般生物處理中的氨氮濃度不能超過(guò)200 mg/L。
脫氮原理示意圖
生物反硝化新技術(shù)
（1）同步硝化反硝化技術(shù)
人們?cè)谶M(jìn)行傳統(tǒng)的反硝化過(guò)程時(shí)，發(fā)現(xiàn)在硝化反應(yīng)的曝氣過(guò)程中會(huì)損失氮?dú)?，也就是說(shuō)，在有氧條件下也會(huì)發(fā)生反硝化反應(yīng)。同時(shí)，硝化反硝化技術(shù)的理論基礎(chǔ)主要是等氧硝化理論，好氧反硝化和微生物絮凝物的微環(huán)境理論。等氧硝化和好氧反硝化的理論認(rèn)為，異養(yǎng)細(xì)菌還可以進(jìn)行硝化反應(yīng)，并且也可以在好氧環(huán)境中進(jìn)行反硝化反應(yīng)。微環(huán)境理論認(rèn)為，在同一反應(yīng)器中，硝化和反硝化反應(yīng)在一個(gè)小區(qū)域內(nèi)是不同的。
（2）氨的厭氧氧化
1990年，荷蘭代爾夫特理工大學(xué)的生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)了ANAMMOX工藝，這是一種全新的生物反硝化工藝，完全打破了傳統(tǒng)生物反硝化工藝的基本概念。它是指生物學(xué)過(guò)程，其中微生物在厭氧條件下直接使用NH4 +作為電子供體將NO2-和NO3-轉(zhuǎn)化為氮。氨的厭氧氧化不需要額外的有機(jī)碳源即可進(jìn)行反硝化。污泥產(chǎn)量小，降低了處理成本，完全無(wú)氧的環(huán)境節(jié)省了許多運(yùn)營(yíng)成本。氮?dú)庵苯幼鳛樽罱K產(chǎn)物產(chǎn)生，避免了CO2，N2O和NO。當(dāng)產(chǎn)生溫室氣體時(shí)，在此過(guò)程中不需要酸堿中和劑，以避免二次污染。
（3）截留的硝化反硝化技術(shù)。
在NO2階段控制硝化和截留反硝化作用，以防止NO2（進(jìn)一步氧化為NO3），而NO2直接用作最終的電子受體進(jìn)行反硝化。在此過(guò)程中，簡(jiǎn)化的硝化和反硝化過(guò)程在同一反應(yīng)器中進(jìn)行，大大減少了反應(yīng)器的占地面積。該反應(yīng)通過(guò)反硝化作用來(lái)調(diào)節(jié)反應(yīng)體系的pH值，不需要額外的堿即可中和。另外，反應(yīng)系統(tǒng)的溫度較高，并且整體處理效率較高。經(jīng)驗(yàn)表明，簡(jiǎn)化的硝化反硝化工藝不適用于處理低溫，低氮的生活污水，但適用于垃圾滲濾液和污泥消化液的反硝化處理。
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