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提高總氮去除效果，生物處理有竅門

時間：2019-12-19 17:09瀏覽次數：

    01、總氮有藥劑處理嗎？為什么非要用生物處理？

    答：也有方法進行物化除氮，如：折點氯化法、化學沉淀法、離子交換法和吹脫法等，但這些物化方法成本很高，易產生二次污染；而生物脫氮綠色環保，且成本低，自然成為污水處理廠的首選。

    02、那如何才能實現總氮達標呢？

    答：俗話說“知己知彼，方能百戰不殆”，跟污水中的總氮作戰，只有了解脫氮原理才能有的放矢。

    目前最經濟環保的脫氮方式是生物脫氮，主要包括氨化、硝化和反硝化三個過程，由有機氮氨化、硝化、反硝化及微生物的同化作用來共同完成。

    氨化作用：即氨化細菌將水中的有機氮分解轉化成氨氮，氨化作用不僅能將有機氮轉化成氨氮，還能提高污水的可生化性。

    硝化作用：需在有氧條件下進行，首先水中的亞硝化細菌將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮，然后在硝化細菌的作用下進一步氧化成硝酸鹽氮，由于亞硝化細菌和硝化細菌的生長速率較慢，所以要求污泥齡較長，這也是污水處理廠的好氧池通常容積大，好氧水力停留時間長的主要原因。

    反硝化作用：在缺氧條件下通過反硝化細菌將硝化作用產生的亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮還原成氮氣或者其他形式的氣態氮。這里強調一點，硝酸鹽氮是總氮中的“頑固分子”，要想實現總氮去除，必須上反硝化。

    以上三個過程是生物脫氮最廣泛的使用方式，除此之外，學者們在生物脫氮方向也有其他的探索，比如短程硝化反硝化，厭氧氨氧化。

    03、為什么目前污水處理廠的生化系統普遍脫氮效果差？

    答：這一現象是多因素導致的。

    1.碳氮比（C/N），研究表明，C/N為3-5時，可認為碳源充足，不必外加碳源，而我國大部分水廠碳氮比嚴重失衡，存在氮高碳低的局面，為使總氮達標，不得不外加碳源，額外增加了噸水處理成本，開發高效復合碳源，在確保使用效果的同時，為客戶降低成本很關鍵。

    2.污泥活性差，大部分污水處理廠采用活性污泥法進行處理，有些水廠的污泥活性較差，生化系統脫氮微生物脆弱，不耐沖擊，硝化和反硝化菌群單一，數量少，脫氮微生物難以進行正常的繁殖，影響脫氮效果，針對污泥活性差的這一現象，可以選購專項工程菌種，快速激活原有系統，豐富菌群結構，提升生化系統脫氮效率。

    3.缺乏專業的生化系統管理能力，生物處理之所以難以控制主要是因為微生物有自己的“脾氣秉性”，要想靈活的運用它們，必須摸透它們的 “喜好”，首先得讓它們吃好，即提供合適的碳源，其次是讓它們住好，即控制酸堿度（pH值），水溫（T），溶解氧（DO）和污泥齡（SRT）等，這對生化系統調試、維護、管理人員的專業素質有一定的要求。

    4.缺乏反硝化系統，反硝化是進行徹底脫氮的終極手段，要想使總氮達標，必須上反硝化；

    5.外界環境的變化，比如最常見的是冬季低溫的影響，硝化反應最適溫度范圍為5-35℃，反硝化反應最適溫度范圍為15-30℃，在最適溫度范圍內，隨著溫度的升高反應速率提高，當溫度低于最適溫度，反應速率降低直至停止，嚴重影響生化系統的處理效率。

    04、如何使總氮低成本穩定達標？

    答：生物強化 + 碳源 + 現場調試 = 總氮達標！

    1.生物強化：生物脫氮最好的方法是培養水廠本身存在的微生物，促進土著微生物生長繁殖，引導它們發揮良好的降解效果，但實際上，很多水廠進水水質復雜，波動很大，生化沖擊頻繁發生，導致生化系統脆弱，如果沒有得到及時修復，任其自生自滅，極有可能導致系統崩潰，如果僅靠系統自身進行恢復，短則一個月，長則半年，造成水廠后端處理成本居高不下。為快速恢復沖擊，穩定生化系統，可介入生物強化技術，該技術是指通過向傳統的生物處理系統中引入具有特定功能的高效菌種，提高有效微生物的濃度，改善系統的微生物菌群結構，快速提高降解速率和系統的穩定性。

    特定功能的高效菌種從哪來呢？是不是一株菌就包治百病呢？當然不是！比如，治療電鍍水的生化系統生物病疾的菌劑A來源于電鍍污染比較嚴重的污泥；治療垃圾滲濾液的生化系統生物病疾的菌劑B來源于垃圾滲濾液污染比較嚴重的污泥；治療北方冬天總氮不達標的病疾菌劑C來源于低溫環境下的污泥，之后把篩選出來的A，B，C等特種菌在極端環境中進行相關誘變實驗，最終誘變后成為各行業具有超強抗沖擊能力的反硝化特效菌霸……

    因此，從同行水中篩選出強效降解的高效菌劑，來改善失調的菌群結構，快速恢復受沖擊的生化系統，是效率最高，成本最優的不二選擇！

    如果針對各個處理行業的污水建立一個高效菌種庫，就能處理各種極端環境的污水總氮問題了，生物強化的魅力，你get 到了么？

2.碳源的魅力：生物脫氮可以理解為微生物與含氮污染物的一場戰爭，士兵不能餓著肚子打仗，微生物當然也不能餓著肚子去跟污染物作戰，必須讓它們吃飽喝足，才能激發它們無窮的斗志！那反硝化微生物喜歡吃什么呢？有機碳源！目前市面上的碳源種類很多，最常用的是乙酸鈉，效果雖好，最大的缺點就是貴，其次就是在低溫環境下容易結晶析出固體晶體！水廠的金主爸爸們表示一直吃下去，金山也要被吃空！其次是葡萄糖，長期使用容易導致污泥膨脹；甲醇這類的易燃有毒有機溶劑已逐步退出市場，難道就沒有好吃，便宜，安全又穩定的碳源了嗎？當然有，面對這一市場需求，各種新型碳源，復合碳源，反硝化營養劑如雨后春筍般涌現出來，但質量參差不齊，問題主要集中在幾個方面：使用效果不好，成本、色度，冰點，存儲等。選擇有生物技術背景的企業研發的產品更可靠。

3.現場調試+后期維護：如何指揮微生物這支軍隊打贏總氮這場仗，依賴于負責現場調試的“將軍們”，即技術工程師團隊，生化系統管理能力的高低，決定了生化系統的處理能力。應對水質變化、氣溫變化、污染物沖擊，如何調整？應急情況如何響應？優秀的技術工程師團隊是非常重要的！

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