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目前,国内外氨氮废水处理有折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、吹脱法和生物脱氨法等多种方法,这些技术可分为物理化学法和生物脱氮技术两大类。
1 生物脱氮法
微生物去除氨氮过程需经两个阶段。*阶段为硝化过程,亚硝化菌和硝化菌在有氧条件下将氨态氮转化为亚硝态氮和硝态氮的过程。第二阶段为反硝化过程,污水中的硝态氮和亚硝态氮在无氧或低氧条件下,被反硝化菌(异养、自养微生物均有发现且种类很多)还原转化为氮气。在此过程中,有机物(甲醇、乙酸、葡萄糖等)作为电子供体被氧化而提供能量。常见的生物脱氮流程可以分为3类,分别是多级污泥系统、单级污泥系统和生物膜系统。
多级污泥系统
此流程可以得到相当好的BOD5去除效果和脱氮效果,其缺点是流程长、构筑物多、基建费用高、需要外加碳源、运行费用高、出水中残留一定量甲醇等。
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2 单级污泥系统
单级污泥系统的形式包括前置反硝化系统、后置反硝化系统及交替工作系统。前置反硝化的生物脱氮流程,通常称为A/O流程与传统的生物脱氮工艺流程相比,A/O工艺具有流程简单、构筑物少、基建费用低、不需外加碳源、出水水质高等优点。后置式反硝化系统,因为混合液缺乏有机物,一般还需要人工投加碳源,但脱氮的效果可高于前置式,理论上可接近*的脱氮。交替工作的生物脱氮流程主要由两个串联池子组成,通过改换进水和出水的方向,两个池子交替在缺氧和好氧的条件下运行。该系统本质上仍是A/O系统,但其利用交替工作的方式,避免了混合液的回流,因而脱氮效果优于一般A/O流程。其缺点是运行管理费用较高,且一般必须配置计算机控制自动操作系统。
种培养构筑物的选择:方便操作,有曝气装置,有搅拌,利于加菌种、进原水或营养液的构筑物。
菌种在投加时,方案设定应根据现场具备的条件综合考虑。如场地、施工、运输车辆、临时电源、临时泵及管道、水枪、高差、过滤等因素。
菌种的粉碎对于压缩污泥应考虑污泥的粉碎问题,应根据现场的条件确定粉碎方法。粉碎方法选择的顺序为水枪——泵循环+滤网冲击——曝气、搅拌。
菌种活性降低时,首先加入恢复菌种,恢复其活性。由于菌种脱离其原来的好氧环境往往已有较长时间,因此,菌种运输到现场后应尽快加入培养构筑物,并且加入时,使构筑物处于曝气过程,每批加完后继续曝气,一方面淘汰厌氧菌,另一方面将构筑物内的营养物质消耗,恢复其活性。
菌种的培养在活性恢复后即进入培养阶段,目的是使活性污泥尽快生长,以达到一定的数量级。菌种活性恢复期间,同时自身也有部分增殖。菌种的培养可单独进行,也可与驯化同步进行,通常是以培养为主,即污泥量增加为主,兼顾驯化。如原水浓度较高或毒性较强,培养时应以加营养液或生活污水为主;如原水基本无毒性,碳氮比适当,可在培养阶段以原水为主。