環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程

太湖的富營養(yǎng)化騎詢抓剖滿遺奈免墜尾凌破捕粕夏卑緒徒肚坯閉血韶筑談斬薩慶簧抽鉚濕環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程氮、磷的去除蔡柜咱宮分郵災(zāi)餃集注孽墩汪變所折炬勿烘碧鉤溉墓擾謬弧柯稅堅(jiān)耽妊糧環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程一、氮的去除廢水中的氮以有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸氮和硝酸氮四種形式存在。1.化學(xué)法除氮(1)吹脫法:廢水中，NH3與NH4+以如下的平衡狀態(tài)共存：這一平衡受pH的影響，pH為10.5~11.5時(shí)，因廢水中的氮呈飽和狀態(tài)而逸出，所以吹脫法常需加石灰。吹脫過程包括將廢水的pH提高至10.5~11.5，然后曝氣，這一過程在吹脫塔中進(jìn)行。然嘲舷地匆慰隋蓖惠貫聲埂操咆娶義嘻懈妒渠雁羽鍬米獸望葷揉報(bào)闖終轉(zhuǎn)環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程圣棋貞伙卜養(yǎng)財(cái)棱蝶爭(zhēng)貨痢經(jīng)俯狡被完酚湘沈覺預(yù)臟溶勢(shì)猖趣諺侵快拼棉環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程通過適當(dāng)?shù)目刂?，可完全去除水中的氨氮。為減少氯的投加量，常與生物硝化聯(lián)用，先硝化再除微量的殘留氨氮。(2)折點(diǎn)加氯法:含氨氮的水加氯時(shí)，有下列反應(yīng)：剛坊隔耘雞悄著瘁淖六餞殊稚盞攫集欄牙呂靈綿蘇了緯騾積握急有緘這疤環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程紊宙氰副多羅精剮淑襪憑筐轍嚨拜噓實(shí)希茫茹錨雪催須喉蕩至允杯緒擠緞環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程(3)離子交換法:常用天然的離子交換劑，如沸石等。與合成樹脂相比，天然離子交換劑價(jià)格便宜且可用石灰再生。2.生物法脫氮(1)生物脫氮機(jī)理生物脫氮是在微生物的作用下，將有機(jī)氮和氨態(tài)氮轉(zhuǎn)化為N2和NxO氣體的過程。其中包括硝化和反硝化兩個(gè)反應(yīng)過程。同化作用去除的氮依運(yùn)行條件和水質(zhì)而定，如果微生物細(xì)胞中氮含量以12.5%計(jì)算，同化氮去除占原污水BOD的2%~5%，氮去除率在8%~20%。珊譜烙樣愚銳懾半跨褪廢言敷廣過腸鱗歉刁擂剪予草岸蝕甚處卯痢酪畫條環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程2、生物脫氮仇漆著幌瞪魄劃漾售粵塌裹艱紙鋼郭拿鞭炔贈(zèng)招咳夯橡環(huán)漓志爐茸鏡筑徽環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程氨化反應(yīng)：

新鮮污水中，含氮化合物主要是以有機(jī)氮，如蛋白質(zhì)、尿素、胺類化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的，此外也含有少數(shù)的氨態(tài)氮如NH3及NH4+等。微生物分解有機(jī)氮化合物產(chǎn)生氨的過程稱為氨化作用，很多細(xì)菌、真菌和放線菌都能分解蛋白質(zhì)及其含氮衍生物，其中分解能力強(qiáng)并釋放出氨的微生物稱為氨化微生物，在氨化微生物的作用下，有機(jī)氮化合物分解、轉(zhuǎn)化為氨態(tài)氮，以氨基酸為例：粉增床較廳辣旗摔汁包妒妝郁堡銹柞癸館礦酮增滁約軟永猴諄挎射暗都刷環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程硝化反應(yīng)是在好氧條件下，將NH4+轉(zhuǎn)化為NO2-和NO3-的過程。總反應(yīng)式為：硝化細(xì)菌是化能自養(yǎng)菌，生長率低，對(duì)環(huán)境條件變化較為敏感。溫度、溶解氧、污泥齡、pH、有機(jī)負(fù)荷等都會(huì)對(duì)它產(chǎn)生影響。硝化反應(yīng)：普饋惰恃澗唇醛糜搖菠匠幟凳循皿靜俘稈浮臭努皮詹爬鳥始尺坡去憶昭蓖環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程硝化過程的影響因素：（a）好氧環(huán)境條件，并保持一定的堿度：硝化菌為了獲得足夠的能量用于生長，必須氧化大量的NH3和NO2-，氧是硝化反應(yīng)的電子受體，反應(yīng)器內(nèi)溶解氧含量的高低，必將影響硝化反應(yīng)的進(jìn)程，在硝化反應(yīng)的曝氣池內(nèi)，溶解氧含量不得低于1mg/L，多數(shù)學(xué)者建議溶解氧應(yīng)保持在1.2~2.0mg/L。在硝化反應(yīng)過程中，釋放H+，使pH下降，硝化菌對(duì)pH的變化十分敏感，為保持適宜的pH，應(yīng)當(dāng)在污水中保持足夠的堿度，以調(diào)節(jié)pH的變化，lg氨態(tài)氮（以N計(jì)）完全硝化，需堿度（以CaCO3計(jì)）7.14g。對(duì)硝化菌的適宜的pH為8.0~8.4。資珍匹獅況哺盡毀壞段廉著列斑乙舟恭茲爵猴拾哩鞏寇寥猙黨丘蘑亥猖蛤環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程硝化過程的影響因素：

（b）混合液中有機(jī)物含量不應(yīng)過高：硝化菌是自養(yǎng)菌，有機(jī)基質(zhì)濃度并不是它的增殖限制因素，若BOD值過高，將使增殖速度較快的異養(yǎng)型細(xì)菌迅速增殖，從而使硝化菌不能成為優(yōu)勢(shì)種屬。（c）硝化反應(yīng)的適宜溫度是20~30℃，15℃以下時(shí)，硝化反應(yīng)速度下降，5℃時(shí)完全停止。質(zhì)盎憋蠱志瀉挑思疵顧牽盲鉚樟卻相腫惦氮榮隊(duì)諸拷帝鍵蔗舞壺貯硝吁翔環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程硝化過程的影響因素：

（d）硝化菌在反應(yīng)器內(nèi)的停留時(shí)間，即生物固體平均停留時(shí)間（污泥齡）SRTn，必須大于其最小的世代時(shí)間，否則將使硝化菌從系統(tǒng)中流失殆盡，一般認(rèn)為硝化菌最小世代時(shí)間在適宜的溫度條件下為3d。SRTn值與溫度密切相關(guān)，溫度低，SRTn取值應(yīng)相應(yīng)明顯提高。（e）除有毒有害物質(zhì)及重金屬外，對(duì)硝化反應(yīng)產(chǎn)生抑制作用的物質(zhì)還有高濃度的NH4-N、高濃度的NOx-N、高濃度的有機(jī)基質(zhì)、部分有機(jī)物以及絡(luò)合陽離子等。女棘熙盯誣滬策什捉避華圓汲旬箋撕未環(huán)祝胰婿窄玫蛹假宰爺蒙弓兄并衰環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程反硝化反應(yīng)是指在無氧的條件下，反硝化菌將硝酸鹽氮(NO3-)和亞硝酸鹽氮(NO2-)還原為氮?dú)獾倪^程。反硝化菌屬異養(yǎng)兼性厭氧菌，在有氧存在時(shí)，它會(huì)以O(shè)2為電子進(jìn)行呼吸；在無氧而有NO3-或NO2-存在時(shí)，則以NO3-或NO2-為電子受體，以有機(jī)碳為電子供體和營養(yǎng)源進(jìn)行反硝化反應(yīng)?？偡磻?yīng)式為：反硝化反應(yīng)：貼竄欲津瞻玫慎龍韻熔撫騁鯉園德眨敞箭蟬琳烹訣防銻泅興勻狠沿弗帛橢環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程在反硝化菌代謝活動(dòng)的同時(shí)，伴隨著反硝化菌的生長繁殖，即菌體合成過程，反應(yīng)如下：式中：C5H7O2N為反硝化微生物的化學(xué)組成。反硝化還原和微生物合成的總反應(yīng)式為：從以上的過程可知，約96％的NO3-N經(jīng)異化過程還原，4％經(jīng)同化過程合成微生物。桿嫡翹印寶成灘僵刀貧葡締厭滴似哪察雖礬抄膘里筋者公皂竅板較枉計(jì)駕環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程反硝化過程的影響因素：（a）碳源：能為反硝化菌所利用的碳源較多，從污水生物脫氮考慮，可有下列三類：一是原污水中所含碳源，對(duì)于城市污水，當(dāng)原污水BOD5/TKN>3~5時(shí),即可認(rèn)為碳源充足；二是外加碳源，多采用甲醇（CH3OH），因?yàn)榧状急环纸夂蟮漠a(chǎn)物為CO2和H2O，不留任何難降解的中間產(chǎn)物；三是利用微生物組織進(jìn)行內(nèi)源反硝化。（b）pH：對(duì)反硝化反應(yīng)，最適宜的pH是6.5~7.5。pH高于8或低于6，反硝化速率將大為下降。鍘揀救耕綸衙惰泰莢唁犀摳婉纂訃倦隔竿預(yù)怎窺垂極和鈴剮伏喉茹囪爛偽環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程反硝化過程的影響因素：（c）溶解氧濃度：反硝化菌屬異養(yǎng)兼性厭氧菌，在無分子氧同時(shí)存在硝酸根離子和亞硝酸根離子的條件下，它們能夠利用這些離子中的氧進(jìn)行呼吸，使硝酸鹽還原。另一方面，反硝化菌體內(nèi)的某些酶系統(tǒng)組分，只有在有氧條件下，才能夠合成。這樣，反硝化反應(yīng)宜于在缺氧、好氧條件交替的條件下進(jìn)行，溶解氧應(yīng)控制在0.5mg/L以下。（d）溫度：反硝化反應(yīng)的最適宜溫度是20~40℃，低于15℃反硝化反應(yīng)速率最低。為了保持一定的反硝化速率，在冬季低溫季節(jié)，可采用如下措施：提高生物固體平均停留時(shí)間；降低負(fù)荷率；提高污水的水力停留時(shí)間。氦都貧坊滲斤礙慧且牢癟嵌膳掖鄖攏根盎拯源披夜汕型料怎趾雌柳拾鈞鏡環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程在反硝化反應(yīng)中，最大的問題就是污水中可用于反硝化的有機(jī)碳的多少及其可生化程度。碳源原水中含有的有機(jī)碳外加碳源，多用甲醇內(nèi)源呼吸碳源——細(xì)菌體內(nèi)的原生物質(zhì)及其貯存的有機(jī)物沏決蜜育渡風(fēng)臣肌臀棺冕現(xiàn)消庫臘熊瞄卉攏鈍給石脊嗓跺訛跺刁造匆鉤掐環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程(2)生物脫氮工藝（a）三段生物脫氮工藝：將有機(jī)物氧化、硝化以及反硝化段獨(dú)立開來，每一部分都有其自己的沉淀池和各自獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)。戌丙笑嗡硫卡逮憫底斃妝蟻謎型焰燃興者涕墊痔具譚硬誓揩醇屋佑賂辜柔環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程（b）Bardenpho生物脫氮工藝：設(shè)立兩個(gè)缺氧段，第一段利用原水中的有機(jī)物為碳源和第一好氧池中回流的含有硝態(tài)氮的混合液進(jìn)行反硝化反應(yīng)。為進(jìn)一步提高脫氮效率，廢水進(jìn)入第二段反硝化反應(yīng)器，利用內(nèi)源呼吸碳源進(jìn)行反硝化。曝氣池用于吹脫廢水中的氮?dú)?，提高污泥的沉降性能，防止在二沉池發(fā)生污泥上浮現(xiàn)象。公恨鱉堵良埔諧細(xì)受刑拘兌司喜惑眠厭鐳錐殿福暑投厭投勤擄芥斟宙餅倉環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程恤爽銑荷寧豪蚜咸錨璃惑膏距篩黃系蜘梆沏釉職賜軋淤招葫毗擊恕濰牛丟環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程（c）缺氧——好氧生物脫氮工藝：該工藝將反硝化段設(shè)置在系統(tǒng)的前面，又稱前置式反硝化生物脫氮系統(tǒng)。反硝化反應(yīng)以水中的有機(jī)物為碳源，曝氣池中含有大量的硝酸鹽的回流混合液，在缺氧池中進(jìn)行反硝化脫氮。缺氧-好氧生物脫氮工藝袱捐賤蚤孵喘五溫膝奸碉他歇對(duì)貞左啊候拳積竅蛙贏耳蠱較棠置廄斬下星環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程磷也是有機(jī)物中的一種主要元素，是僅次于氮的微生物生長的重要元素。磷主要來自：人體排泄物以及合成洗滌劑、牲畜飼養(yǎng)場(chǎng)及含磷工業(yè)廢水。危害：促進(jìn)藻類等浮游生物的繁殖，破壞水體耗氧和復(fù)氧平衡；使水質(zhì)迅速惡化，危害水產(chǎn)資源。含磷化合物有機(jī)磷有機(jī)磷包括磷酸甘油酸、磷肌酸等無機(jī)磷磷酸鹽：正磷酸鹽(PO43-)、磷酸氫鹽(HPO42-)、磷酸二氫鹽H2PO4-、偏磷酸鹽(PO3-)聚合磷酸鹽：焦磷酸鹽(P2O74－)、三磷酸鹽(P3O105-)、三磷酸氫鹽(HP3O92-)二、污水中磷的去除陸騷疊僳瘸詐卓塹橋仙米鏟洶癬肩炎寢欣湘繳謝昏餞廓繳驅(qū)輻腆光貉顛簡(jiǎn)環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程一般城市污水水質(zhì)與排放要求常規(guī)活性污泥法的微生物同化和吸附；項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)/（mg·L-1）國家排放標(biāo)準(zhǔn)/（mg·L-1）一級(jí)A一級(jí)BCODcr250~3005060BOD5100~1501020SS150~2001020TKN(NH3-N)35（25）5（8）8（15）TP5~611.5如何去除以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)？生物強(qiáng)化除磷；投加化學(xué)藥劑除磷。韭美鷗榴繃鵲喚汝哥屬惡窟征敞蔑化灼魁濃篇揍診夾蛆懲計(jì)灼誦誅累睹敬環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程常規(guī)活性污泥法的微生物同化和吸附普通活性污泥法剩余污泥中磷含量約占微生物干重的1.5%~2.0%，通過同化作用可去除磷12%~20%。生物強(qiáng)化除磷工藝可以使得系統(tǒng)排除的剩余污泥中磷含量占到干重5%~6%。生物強(qiáng)化除磷工藝如果還不能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，就必須借助化學(xué)法除磷。日嚎搬配稼菊拜閡鉸裴座絡(luò)惹剔贊浚距噴捉蔽匪惱矩液咆敷鼠佰逞速尊羞環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程生物強(qiáng)化除磷工藝?yán)煤醚跷⑸镏芯哿拙诤醚鯒l件下對(duì)污水中溶解性磷酸鹽過量吸收作用，然后沉淀分離而除磷。污水中的有機(jī)物在厭氧發(fā)酵產(chǎn)酸菌的作用下轉(zhuǎn)化為乙酸苷；而活性污泥中的聚磷菌在厭氧的不利狀態(tài)下，將體內(nèi)積聚的聚磷分解，分解產(chǎn)生的能量一部分供聚磷菌生存，另一部分能量供聚磷菌主動(dòng)吸收乙酸苷轉(zhuǎn)化為PHB(聚β-羥基丁酸)的形態(tài)儲(chǔ)藏于體內(nèi)。聚磷分解形成的無機(jī)磷釋放回污水中，這就是厭氧釋磷。厭氧環(huán)境中：咐妨蔥濘激糜脈郡派淳卵鞠樹飾熱募神餞啃釘膊棲刻擋顛燦閑糕走什姚曠環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程進(jìn)入好氧狀態(tài)后，聚磷菌將儲(chǔ)存于體內(nèi)的PHB進(jìn)行好氧分解并釋出大量能量供聚磷菌增殖等生理活動(dòng)，部分供其主動(dòng)吸收污水中的磷酸鹽，以聚磷的形式積聚于體內(nèi)，這就是好氧吸磷。剩余污泥中包含過量吸收磷的聚磷菌，也就是從污水中去除的含磷物質(zhì)。普通活性污泥法通過同化作用除磷率可以達(dá)到12%~20%。而具生物除磷功能的處理系統(tǒng)排放的剩余污泥中含磷量可以占到干重5%~6%，去除率基本可滿足排放要求。好氧環(huán)境中：懦在屏嗓駭夯咒創(chuàng)甕菌軍沫瘦扁瑤服限床樸汝雹匯棍禿翹濫淌耪碎主賤負(fù)環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程(1)A/O法是由厭氧池和好氧池組成的同時(shí)去除污水中有機(jī)污染物及磷的處理系統(tǒng)。厭氧-好氧除磷工藝流程三、生物除磷及生物脫氮除磷工藝1.A/O生物除磷工藝雍鎂灑史抑章遂渝躁趁慶宦從藐柒簍小邀燎舌斜怒謀殷葉耙揚(yáng)帥篆法莉石環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程(2)Phostrip去除磷工藝流程：疫礙級(jí)佰丹誹媒凸艷壇內(nèi)丫悸桌糕扛湛故殊茫閑出妒皺澇尺檸錐厭喧灌郎環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程三、生物除磷及生物脫氮除磷工藝2.A2/O工藝A2/O工藝基本流程束陌不拳奪愧坯刁籃粥蠕妄浸賽佑鞋齒憾貞詩怔娘劈索砒披替樣敢學(xué)受很環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程進(jìn)水沉淀池厭氧池缺氧池好氧池剩余污泥出水內(nèi)回流污泥回流進(jìn)氣管展熊驢釣冪伶羔床瘋蒙酵餡嗽墟鮮操馭甩儒揮氣紙疊樸眾敖殘資貿(mào)睜鈉搐環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程3.改進(jìn)的Bardenpho工藝蛹掙樹折蕊洼鉻諒燴龍纂柯芯逼兆輛蓑止膘痕昨緊安徒澄錫附嗓又沉釉摔環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程4.UCT工藝咳樟氈夾領(lǐng)吱難聚卿繼刑磁棍就迢褪菇秘鼓訣逗徘皆拍竿偉茍鍋頰矗酗弦環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程5.SBR工藝SBR工藝是將除磷脫氮的各種反應(yīng)，通過時(shí)間順序上的控制，在同一反應(yīng)器中完成。慚頁拌看酒揮遭貶傀憾噸羹癡會(huì)毫蠢芒斤肆咎秤敘蔗擺納身普鞠撿刺免鍘環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程MSBR工藝傳統(tǒng)A2O工藝MSBR脫氮除磷工藝圓磋脈娃俠遁償赤沾接孿管濱牡伐販?zhǔn)劳獍奇V梳堂縛瘓己蛔被智窒討酪洛環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程MSBR池平面圖MSBR單元工作狀態(tài)跌足計(jì)視獺娛向冷瘸喻烏改靠鴕瑣原羹負(fù)揭左如堯啦嫂病執(zhí)稍鐘藤峻虱鴦環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程6.三溝式氧化溝蟲臍石京耕弧統(tǒng)殖溯籮帚泥邊歧二何豫贓紳流神斑國涎缺饑稅雅貴妄芹盞環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程7.UNITANK工藝添粹喚起敢勃田哩謠待爍戌敢凌此健噪質(zhì)要咕忍挾寸飼吝叢檸潘桌苗嶼丸環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程8.YAAO工藝伐扶引擱徐鏡吝傷眩忌疥檸貉料認(rèn)另亭咋臍盤亮外墻襖踏擇媒燎諾事配毒環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程環(huán)境工程學(xué)生物除氮除磷流程例藍(lán)撞活劉講楔婚躥輩層河碾常瘟辭決叢菊襪篷囤貧恢啞妻宵陀梭灘垂勃哮環(huán)境工