污水處理中對脫氮除磷技術的應用

王欣（銳博環保科技（北京）有限公司，北京　100000）

污水處理中對脫氮除磷技術的應用

王欣（銳博環保科技（北京）有限公司，北京100000）

城市污水二級處理對進出水指標有較高的要求，應用脫氮除磷技術能夠達到污水處理的一般性要求，因此該技術被防范應用于城市污水處理。本文以城市污水處理為研究對象，深入探究脫氮除磷技術在城市污水處理中的應用，以便于該技術在城市污水處理系統中廣泛使用。

脫氮除磷技術；二級處理；城市污水；生物

傳統意義上的污水脫氮除磷污水處理辦法包涵了物理化學處理法和生物處理法兩大分類，其中前者的特點是用藥量需求大、污染指數高以及運行成本高等，因而并不被廣大污水處理廠所選用，而當下我國普遍采取的是活性污泥法脫氮除磷處理工藝。

1　城市污水的可生化性技術分析

城市污水處理中首先需要遵循國家的相應的進水與出水管理標準，針對相應的污水處理目標進行工藝選擇與優化措施審查，對于污水處理與陳本控制而言都是十分重要的。

1.1生物除磷脫氮的條件

脫氮的外部條件要求氨氮必須在好氧環境中實現硝化生成亞硝酸鹽、硝酸鹽，在投入污水之后由于缺氧二產生反硝化菌反應，還原硝酸鹽中的分子氨，進而進入大氣實現脫氨化處理。通常情況下1mg的NH3-N氧化為硝酸鹽，一般所需4.57mgO2、7.14mg Ca CO3堿度和0.08mg碳源。而1mg NO3-N反硝化脫氮，則需要8.6mgCOD，其但供2.86mgO2、3.75mg CaCO3堿度。對于污水處理的除磷環節，聚磷菌能夠保證好氧階段的除磷工作中能夠更好地實現對于磷的排放，從而通過釋放污水實現有機物降解增速。通常情況下，污水處理要根據磷含量與有機物含量的比值判斷整體的除磷效果。對于厭氧段生物體而言，其降解的COD濃度則需要符合規定的25mg/L的標準。因此在城市污水的綜合治理階段，厭氧/缺氧/好氧都是必不可少的處理工藝。

1.2污水的碳源

就我國目前的污水處理而言，CODCr值是其中最為主要的碳源值，這一參考指標象征了污水中的有機物與無機還原無總量，同時也涵蓋了生化需氧量BOD5值。相關實驗已經證明，厭氧段CODCr總量濃度只有在吻合125mg/L的條件下，才能實現有效的磷釋放。因而磷釋放的消耗原值為0.4mgP/mg COD，厭氧段釋放1mg的磷，在好氧段能夠吸收2～2.4mg的磷。因而在碳源不足的情況下就必須適時的補充碳源。

2　城市污水處理的二級生物處理工藝分析

城市污水處理中的目標對象包括了CODCr、BOD5、SS、氮和磷等物質。具體的處理流程則分為了一級處理及后續的二級與三級處理。一級處理屬于預處理階段，而二級處理則包涵了物理與化學的處理方法，對污水實行除磷除氮處理。相比于針對有毒有害無機物質的三級處理階段，二級處理目前是我國城市污水處理中的重點環節，其核心工藝包括了活性污泥法、生物膜法和MBR工藝處理法。

2.1活性污泥法

較之以往常見的A2/O工藝，其在硝化菌、反硝化菌和聚磷菌方面存在一定的有機荷載，因而在有機負荷、泥齡以及碳源的所需比例上存在了一定的矛盾，幾乎無法實現同時實現氮和磷的高效清除，這一缺陷也嚴重制約了著生物除磷脫氮技術的發展前景和進步空間。通過實驗不難發現，制約生物工藝的一大原因是在厭氧環境下反硝化與釋磷對碳源所產生的競爭。因此在污水除氮和除磷的工藝目標內，其所含碳氮比（COD/N）應控制在4.0以上。對于污水處理而言，一旦碳源需求低于相應指標，則處理工藝在將缺氧反硝化置于厭氧釋磷之后，其對于反硝化的限制將進一步提升，最終導致大量硝酸鹽通過回流進入到厭氧區，從而影響厭氧區域內除磷工序的正常開展，更有甚者會導致聚磷菌出現直接吸附現象，影響除鹽工作的正常展開，對于營養鹽系統而言也會產生不利影響。因此針對可能出現的除鹽弱化現象，防止A2/O工藝里可能對回流造成的污泥硝酸產生的影響，適時地進行工藝升級優化對于A2/O而言是必不可少。此類工藝中最基礎性的環節包括了厭氧池與缺氧池的合理性設置，利用處理水中回流硝態氨進行脫硝處理，進而保證厭氧池的穩定性，同時把化工處理的運行成本控制在合理范圍內。

2.2生物膜法

生物膜法是與活性污泥法平行發展起來的生物處理工藝。在此類污水處理辦法中，污水處理中的有機污染控制環節往往被微生物所吸附，進而通過穩定和氧化的方式在一定程度實現對于污水的凈化處理和二級排污整合。生物膜的使用辦法不但能夠很大程度上保證了原污水處理系統的穩定性，同時在化工經濟性、抗沖擊負荷性以及反硝化功能方面都有十分突出的意義，能夠實現密閉環境中的除臭，是較為高校的脫氧除磷辦法，而近年來曝氣生物濾池的推廣應用則無疑為此類工藝的發展提供了新的活力。

2.3膜生物反應器工藝

膜生物反應器工藝（MBR工藝）是膜分離技術與生物技術有機結合的新型廢水處理技術，也稱膜分離活性污泥法。它利用膜分離設備將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物質截留住，水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（SRT）可以分別控制，而難降解的物質在反應器中不斷反應、降解。膜截留了反應池中的微生物，使反應池中的活性污泥濃度大大增加，從而使降解污水的生化反應進行得更迅速更徹底。

綜上所述，城市污水處理的最終目標始終是實現污水凈化、去除其中的污染物，因而污水處理的最終質量如何與所選取的處理工藝有十分密切的關系。本文針對其中比較重要的二級工藝進行論述，就如何去除BOD5、CODCr和SS展開討論，相關的從業人員也應當針對相關的處理工藝進行深入探討，以幫助完成工藝延伸進步。

［1］崔麗娜，李繼，呂小梅.污水除磷技術的研究與發展［J］.環境保護科學.2011（02）.

［2］駱斌，劉水清，蔣志敏.城市生活污水除磷技術的研究進展［J］.安徽農業科學.2010（09）.