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介紹污水除氮工藝。
一、生物脫氮的基本原則。
新鮮的污水中氮元素的存在形式主要有兩種，一種是有機(jī)氮，如蛋白質(zhì)，尿素，氨基酸，胺類等；另一種是氨態(tài)氮，或者，一般以有機(jī)氮為主。在污水中微生物的作用下，含氮化合物可發(fā)生三大類反應(yīng)：一是氨化反應(yīng)；二是硝化反應(yīng)；三是反硝化反應(yīng)。
氨化反應(yīng)是有機(jī)氮化合物在氨化細(xì)菌作用下分解成氨態(tài)氮的過程�！跋趸�反應(yīng)”是指氨態(tài)氮先在亞硝化菌的作用下轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽氮，再在硝酸菌的作用下轉(zhuǎn)化成硝酸鹽氮。由于硝化過程對(duì)環(huán)境變化極為敏感，因此硝化過程必須滿足一定的外部條件。一是必須滿足一定的溶解氧即DO含量大于2.0mg/L,,2，在硝化過程中再釋放出來(lái)，造成混合液中pH降低，所以在混合液中必須保持足夠的堿性作為緩沖。一般情況下，1g的氨氮要求有7.14g的堿度(以碳酸鈣計(jì))。BOD值不宜過高，一般控制在15-10mg/L之間。反硝化反應(yīng)是指硝態(tài)氮在反硝化細(xì)菌的作用下還原為NO等物質(zhì)的過程。在反應(yīng)過程中DO應(yīng)控制在0.5mg/L以內(nèi)，pH7.0-7.5。
經(jīng)過一系列的反應(yīng)，最終可以在一定程度上去除污水中的氮元素。

二、生物除磷的基本原則。
污水中磷素的主要存在形式是有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷。生物學(xué)除磷是指利用聚磷菌等微生物在有氧條件下，過量攝取磷元素，在厭氧條件下釋放，從而使磷含量降低的過程。

三、脫氮工藝。
1.硝化-反硝化工藝。
氮化-反硝化工藝可分為兩種，一端和兩端。在此基礎(chǔ)上，提出了一段硝化工藝，即在同一反應(yīng)池內(nèi)進(jìn)行硝化-反硝化反應(yīng)，使硝化細(xì)菌的世代周期比好氧異養(yǎng)菌長(zhǎng)，因此一般應(yīng)控制污泥停留時(shí)間在3d以上，此外，硝化反應(yīng)需要較低的BOD值，只有有機(jī)負(fù)荷降低到一定程度才能進(jìn)行反應(yīng)�，F(xiàn)在，通常在曝氣池中加入一種類型的填充劑載體來(lái)固定硝化細(xì)菌，縮短了反應(yīng)周期。二段硝化是指在兩個(gè)池子內(nèi)進(jìn)行有機(jī)物的降解和脫氮。先用活性污泥法去除水中的BOD，然后將供脫氮反應(yīng)池置于BOD后面。脫氮反應(yīng)區(qū)域一般由兩部分組成，一部分是好氧區(qū)，另一部分是厭氧區(qū)。為了去除多余的氮元素，分別進(jìn)行硝化作用和反硝化作用。
2.低氧—有氧活性污泥法。
設(shè)置有兩個(gè)反應(yīng)池，前部為反硝化反應(yīng)池，后部為主體反應(yīng)池，在主體反應(yīng)池中處理BOD和硝化反應(yīng)。主反應(yīng)器中處理過的水循環(huán)到反硝化反應(yīng)器中。為了控制反應(yīng)池的環(huán)境，需要在反應(yīng)池中加入部分堿性物質(zhì)。設(shè)有內(nèi)部循環(huán)系統(tǒng)，將反應(yīng)過的硝化液回流到前排反硝化池中，是該處理工藝的主要特點(diǎn)。兩個(gè)反應(yīng)區(qū)也可以通過隔板隔離合建在一個(gè)池內(nèi)。
該脫氮法工藝流程簡(jiǎn)單，設(shè)備少，施工及運(yùn)行費(fèi)用均較低。缺點(diǎn)是脫氮效果難以持續(xù)改善，一般很難達(dá)到90%。

四、除磷工藝。
厭氧—好氧除磷工藝。
該工藝與厭氧-好氧脫氮工藝相似，由前置厭氧池和宮式BOD去除吸收磷的好氧曝氣池組成。曝氣后設(shè)置沉淀池，將沉淀池中的含磷泥倒入?yún)捬醭刂信c原污水混合，使厭氧釋磷。這樣循環(huán)往復(fù)，將沉淀池中的高含磷污泥排出，用作肥料。
該工藝工藝簡(jiǎn)單，無(wú)需投藥，施工投資少，運(yùn)行費(fèi)用低�；旌衔镏形勰喑两敌阅芰己�，不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹。但是還存在一些問題，如污泥在沉淀池中停留時(shí)間過長(zhǎng)，除磷效果難以進(jìn)一步提高，產(chǎn)生污泥厭氧釋磷的現(xiàn)象，處理效果變差，應(yīng)注意及時(shí)排泥。
五、同步除氮除磷工藝。
1.Bardenpho工藝
該工藝包括第一厭氧反應(yīng)器，第一好氧反應(yīng)器，第二好氧反應(yīng)器，第二好氧反應(yīng)器和一個(gè)沉淀池。廢水進(jìn)入第一厭氧反應(yīng)器，與第一好氧反應(yīng)器回流的經(jīng)過硝化的污水和經(jīng)過好氧吸磷后的回流污泥混合，在該區(qū)域發(fā)生反硝化反應(yīng)和厭氧釋磷，然后由第一好氧反應(yīng)器處理的混合液進(jìn)入第一好氧反應(yīng)器，在該池中主要進(jìn)行BOD的脫硝和硝化作用，以及少部分的好氧吸收磷。然而，后兩者的作用還不是很明顯。在第二厭氧反應(yīng)器中進(jìn)行反硝化反應(yīng)，厭氧釋磷反應(yīng)以反硝化反應(yīng)為主，脫除氮素。接著進(jìn)入第二好氧反應(yīng)器，主要作用是吸收磷，其次是硝化作用，并對(duì)BOD有一定的去除作用。
該工藝設(shè)定的反應(yīng)次數(shù)較多，操作較為繁瑣，成本較高，但處理效果良好，脫氮、除磷均能達(dá)到90%以上。
2.A-A-O工藝過程。
這個(gè)過程也被稱為過程，從本質(zhì)上來(lái)說，它被稱為“無(wú)氧-缺氧-好氧過程”。該反應(yīng)體系依次設(shè)有厭氧反應(yīng)器、低氧反應(yīng)器、好氧反應(yīng)器、沉淀池。將沉降池內(nèi)回流的含磷泥與原污水混合，在厭氧反應(yīng)器中進(jìn)行磷釋放，然后進(jìn)入缺氧反應(yīng)器，在這一過程中主要進(jìn)行脫氮，其中硝態(tài)氮由好氧反應(yīng)器回流進(jìn)入，處理后的混合物進(jìn)入缺氧反應(yīng)器，在這一過程中進(jìn)行BOD的去除，硝化反應(yīng)和磷的好氧吸收，然后再回流到缺氧反應(yīng)器。沉降池的作用是進(jìn)行泥水分離，沉降分離的泥水回流到厭氧反應(yīng)器。
這種方法可以稱為最簡(jiǎn)單的同步除磷除氮工藝，且不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，運(yùn)行費(fèi)用低。但是，氮磷去除效果一直難以持續(xù)改善，適合于含氮量較低的廢水處理。
3.UCT程序。
與A-A-O工藝類似，UCT工藝有兩個(gè)特點(diǎn)，一個(gè)是污泥回流到缺氧區(qū)，另一個(gè)是厭氧區(qū)，使進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)的硝酸鹽含量降低，提高了厭氧區(qū)對(duì)磷的吸收；另一個(gè)是內(nèi)循環(huán)從缺氧區(qū)回流到厭氧區(qū)，為厭氧區(qū)增加對(duì)有機(jī)物的利用提供了保證。這種設(shè)計(jì)使脫氮除磷效果進(jìn)一步提高，并縮短了厭氧區(qū)水力停留時(shí)間。
4.生物轉(zhuǎn)盤法脫氮除磷。
預(yù)處理過的污水，經(jīng)過兩級(jí)生物轉(zhuǎn)盤處理后，BOD會(huì)有一定的說明，轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使氮磷在缺氧和厭氧的環(huán)境中交替脫除，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但總體處理效果不大。
六、廢水的化學(xué)除磷工藝。
通過對(duì)廢水進(jìn)行二次處理，總磷仍未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，或有其它要求時(shí)，可以采用化學(xué)除磷法，將鋁鹽、鐵鹽或石灰投加到含磷廢水中，使其與磷反應(yīng)生成沉淀就是磷的去除，是一種典型的應(yīng)滿足一定環(huán)境條件的化學(xué)沉降法。