浅论生物除磷脱氮的机理及工艺

对污水生物法除磷脱氮的机理作了简要分析，并介绍了几种高效、经济、实用的生物除磷脱氮工艺。     

固定化微生物脱氮技术

在废水生物脱氮中，利用载体固定，形成颗粒污泥等固定化微生物技术可在增加生物脱氮速度，节省碳源，减少后曝气等方面提供有效的方法，并实现单级生物脱氮。     

饮用水的生物脱氮

饮用水的硝酸盐浓度超标已引起世界各国的高度重视，这是因为摄入过量的硝酸盐可导致婴儿的高铁血红蛋白血症；硝酸盐和亚硝酸盐转化为亚硝胺，则具有“致癌、致变和致畸”作用[1]。由于生物处理具有高效低耗的特点，饮用水的生物脱氮得到了广泛而深入的研究。本文拟就此作一综述。1电子供体的选择生物脱氮实质上是硝酸盐作为脱氮菌呼吸链的末端电子受体而被还原为气态氮化物的过程。要使该生物反应顺利进行，必须为其提供合适的电子供体。曾被用作电子供体的物质很多，从物理状态上看，涉及气体[2]、固体[3]和液体[4]3种状态；从化学成分上…     

生物脱氮过程中NO的产生与转化

生物脱氮作用对于环境科学的理论研究和工程技术的实际应用,均有其重要的意义,本文将综述生物脱氮中的关键步骤——NO产生(NO_2~-还原)和转化(NO还原)的研究进展.对生物脱氮或反硝化作用(Denitrificat-ion的研究已有一个多世纪的历史,作为一种独特的呼吸方式,它满足了多种细菌的能量要求,作为氮素生物地球化学循环的重要环节,其作用也已为大家所熟知.然而,随着研究的逐步深入,近年来人们又有了新的发现,且已引起科技界的关注,其中生物脱     

CAST工艺处理低C/N生活污水的强化脱氮性能

研究了不同运行条件对CAST工艺处理低C/N实际生活污水脱氮性能的影响,并对pH值和ORP的变化规律进行了分析。结果表明,传统4 h运行模式下,提高原水C/N比,TN去除效果并无显著提高;对于低C/N生活污水,降低充水比有利于提高出水TN去除率,然而,充水比降至16%时,系统因低负荷运行发生污泥膨胀。在不投加外碳源的情况下,采用分段进水交替A/O运行模式可大幅改善系统脱氮性能,且TN去除率随着交替次数的增多而提高,交替4次平均去除率达87.23%。系统采用实时控制方式运行时,可根据有机物降解、氨氧化及反硝化时pH值和ORP曲线上是否出现拐点,来判断反应系统的曝气以及搅拌时间是否过长、适当或不足。     

生物脱氮技术的研究进展

随着工农业生产的发展和人们生活水平的提高，含氮化合物的排放量急剧增加，业已成为环境的严重污染源而引起各界的关注。氮素污染的危害极大，进入水体，不但能诱发“富营养化”，造成水生生态系统紊乱，而且还有以下影响：（l）消耗溶解氧，导致水体缺氧；（2）影响鱼鳃的氧传递，使鱼类致死；（3）与氯气作用生成氯胺，妨碍氯化消毒。氨转化为硝酸，又可由饮用水而诱发婴儿的高铁血红蛋白症；硝酸盐进一步转化为亚硝胺则具有严重的“三致”作用，直接威胁着人类的健康’‘’。经济有效地控制氮素污染已成为当今环境工作者所面临的重大课…     

SBR法的特点及其在生物脱氮中的应用

SBR兼有全混合反应器与推流式反应器的优点，物料混合均匀，耐冲击负荷，不存在物料返混，生化反应动力大，处理好，SBR法的整个过程可放置于一个构筑物内完成，工艺简单，操作灵活，此外，通过对SBR的适当调控，易形成好氧／缺氧交替的环境，为生物脱氮创造条件，近年来，SBR法得到了较大的发展，操作方式也得很大的改进。     

改良型Carrousel氧化沟工艺生物脱氮除磷效果研究

为了提高改良型Carrousel氧化沟工艺污水处理厂的脱氮除磷效果，结合某污水处理厂3年的运行实践，讨论了该工艺的处理效果，生物脱氮除磷原理及影响出水效果的因素。分析表明将DO控制在0．3—0．7mg／L范围内，能够使出水中的TN浓度低于20mg／L；在氧化沟中发生的同步硝化反硝化反应（SND）对总氮的去除的贡献占总系统脱氮的66％；该系统剩余污泥的含磷率为3．0％，生物细胞中平均含磷量可达细胞干重的4．2％；总磷去除率与污泥龄具有很好的线性关系，加大污泥排放量可以提高除磷效果。     

生物脱氮在污染治理中的应用

生物脱氮作为一种新兴技术,已经在国内外开展了广泛的研究和应用,为环境领域的脱氮处理提供了一个实用而节能的新途径,因此,集中对生物脱氮技术在废气和废水中的应用进行了介绍,分别介绍了这两个方面的进展,并简单比较了各种技术的优缺点,还探讨了生物脱氮技术的今后发展方向。     

侧流除磷ERP-SBR新工艺中生物脱氮及影响因素研究

侧流除磷ERP-SBR新工艺在进水COD=338～527 mg/L、TN=40～60 mg/L、TP=8～11 mg/L的水质条件下,出水COD≤39 mg/L、NH3-N≤1.8 mg/L、TN≤5.8 mg/L、TP≤0.29 mg/L,且72%的总氮损失发生在好氧曝气阶段.在分析影响该工艺生物脱氮因素时发现:SBR反应器的DO时间分布是影响好氧生物脱氮和缺氧内碳源反硝化的重要因素;侧流除磷工艺特有的高浓度活性污泥、颗粒大且密实的污泥絮体有利于形成好氧生物脱氮过程所需要的微环境;控制较长的污泥龄有利于提高系统的好氧脱氮能力,SRT与好氧脱氮率之间具有良好的线性关系:ηODN(%)=0.89×SRT-5.74.     

改良型Carrousel氧化沟工艺生物脱氮除磷效果研究

为了提高改良型Carrousel氧化沟工艺污水处理厂的脱氮除磷效果,结合某污水处理厂3年的运行实践,讨论了该工艺的处理效果,生物脱氮除磷原理及影响出水效果的因素.分析表明将DO控制在0.3～0.7 mg/L范围内,能够使出水中的TN浓度低于20 mg/L;在氧化沟中发生的同步硝化反硝化反应(SND)对总氮的去除的贡献占总系统脱氮的66%;该系统剩余污泥的含磷率为3.0%,生物细胞中平均含磷量可达细胞干重的4.2%;总磷去除率与污泥龄具有很好的线性关系,加大污泥排放量可以提高除磷效果.     

低C/N比条件下曝气生物滤池深度脱氮

为实现低C/N比条件下曝气生物滤池的深度脱氮目的,同时为低碳源、低能耗、高效率的污水氮素去除提供技术理论参考,实验研究了低C/N比人工模拟污水曝气生物滤池中各种形式氮素的动态变化和去除效果。结果表明,在整个运行期间当曝气量调节为2 mL/min时,此时系统中溶解氧变化范围为0.49~1.02 mg/L,亚硝酸浓度在2.89~7.48 mg/L之间,该C/N比污水中亚硝酸盐的积累率可达50%以上。并且在该运行条件下氮素去除率保持在60%以上,可以实现较低C/N比条件下污染水体中氮素的去除。因此,该研究可为低C/N比污水短程深度脱氮创造条件,为C/N比较低的城市尾水深度脱氮提供依据。     

一株反硝化细菌的分离鉴定及其反硝化特性

从处理城镇污水的移动床生物膜反应器中分离获得一株反硝化细菌D3,并进一步研究该菌株的系统发育地位及反硝化特性。采用16S rDNA序列分析对菌株进行初步鉴定,探讨了基质浓度、起始pH和温度对菌株反硝化活性的影响。根据形态学特征、生理生化特性及16S rDNA序列测定分析,初步鉴定菌株属于寡养单胞菌属。该菌能利用硝酸钠或亚硝酸钠进行反硝化作用,最佳电子受体是硝酸盐氮,反硝化速率最大为19.86 mg/（L·h）,最适生长pH为7.36,最适生长温度为33.5℃。菌株D3在初始硝态氮浓度为140 mg/L,以乙酸钠为惟一碳源,pH为7.36,温度33.5℃的最优生长条件下,培养10 h进入对数生长期,倍增时间为9.9 h,48 h内硝酸盐还原率达95%。     

SBR脱氮系统污泥对磷的去除研究

为了研究缺氧(75 min)-好氧(294 min)交替运行的SBR系统中除磷的原因,采用静态实验,对比了不同碳源、水质及运行环境下对磷的去除情况。实验结果表明,该SBR脱氮系统中的好氧段磷的减少是生物去除的结果。当供给碳源为丙酸-乙酸混合物(摩尔比为2∶1)、葡萄糖、淀粉或蛋白胨时,污泥都可将磷去除,去除效率依次降低;COD/NO3--N为8.77∶1(400 mg/L∶45.6 mg/L)时除磷效果明显好于5.41∶1(400 mg/L∶73.9 mg/L)和3.57∶1(400 mg/L∶112 mg/L);进水磷浓度为8 mg/L时,COD由50 mg/L增加到400 mg/L,污泥对磷的去除效果基本一样;完全的缺氧或完全的好氧环境下,污泥对磷的去除能力逐渐丧失。     

曝气生物滤池处理焦化废水脱氮的研究

用曝气生物滤池处理焦化废水的研究表明,在曝气量(Q)=0.25L/min,温度(T)=20℃,pH=8,反冲洗周期为3个运行周期内,NH3-N的去除速率达44 mg/L·h.同时在滤池中出现了亚硝酸盐积累现象,且受反冲洗的影响较大.     

反硝化生物滤池深度脱氮机理

研究了反硝化生物滤池对污水中硝酸盐氮的脱氮机制及其影响因素。结果表明,在实验室小试条件下,反硝化生物滤池启动14 d后出水基本达到稳定,NO3--N和TN的去除率分别为80%～88%和76%～80%,COD的去除率达到80%以上。稳定运行期,在室温20～29℃、水力负荷为1.5～2 m3/(m2.h)、COD/TN为3.7～4.5的条件下,反应器对NO3--N和TN的去除率分别为70%～85%和47%～64%,且在运行过程中出现了少量NO2--N的积累。分析反硝化生物滤池沿水流方向有机物浓度及氮形态分布发现,沿水流方向NH4+-N浓度基本保持不变;NO2--N浓度在滤层底部至40 cm高处积累较为明显,其后浓度基本不变。     

高浓度氨氮废水同步硝化反硝化性能研究

利用序批式反应器研究了溶解氧浓度和进水碳氮比对高浓度氨氮废水脱氮性能的影响.结果表明,溶解氧浓度降低实现了短程同步硝化反硝化,并提高了反应器脱氮效率.反应器运行经历了外部碳源的摄取、PHB储存、PHB有氧氧化和同步硝化反硝化作用,PHB作为同步硝化反硝化过程中反硝化的电子供体.