1、生物脫氮除磷原理和作用條件

　　生物脫氮除磷技術(shù)是脫氮、除碳、除磷三種程序的有機(jī)組合。除碳原理是通過細(xì)菌在有氧環(huán)境下把有機(jī)物分解成二氧化碳與水的過程。在氧氣與生物量充足的環(huán)境下，除碳過程會(huì)進(jìn)行得很順利。國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)中，氮、磷的控制標(biāo)準(zhǔn)分別為總磷、總氮和氨氮。其中總氮包括了氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機(jī)氮。在實(shí)際運(yùn)用中，根據(jù)水體要求和其他情況的影響，生物脫氮除磷工藝可分為幾個(gè)層次：第一，只需要除去氨氮和有機(jī)物;第二，除去總氮與有機(jī)物;第三，除去有機(jī)物、總磷、總氮;第四，除去氨氮、有機(jī)氮、有機(jī)物和總磷。

　　2、生物脫氮除磷工藝比較

　　2.1 A/A/O法

　　A2O是我們比較常見的工藝，我們本文也重點(diǎn)講述。在污水處理中，由于其要流經(jīng)三個(gè)不同功能分區(qū)，及厭氧/缺氧/好氧活性區(qū)域，所以稱為A/A/O法。AAO工藝結(jié)合了活性污泥傳統(tǒng)工藝、生物除磷工藝和生物硝化、反硝化工藝，形成了生物強(qiáng)化脫氮除磷的雙重特點(diǎn)。在厭氧區(qū)，聚磷菌釋放出磷、吸收低分子有機(jī)物并儲(chǔ)存于細(xì)胞內(nèi);在缺氧區(qū)，通過反硝化細(xì)菌對(duì)硝酸鹽與可生物降解的有機(jī)物進(jìn)行反硝化反應(yīng)形成氮?dú)庖绯?，達(dá)到脫氮除磷的目的;在好氧區(qū)，廢水通過好氧區(qū)一邊繼續(xù)降解而有機(jī)物，一邊將氨氮物質(zhì)通過生物硝化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。除此之外，聚磷菌利用廢水中的可降解有機(jī)物提供自身生長(zhǎng)繁殖的能量，吸收環(huán)境中溶解的磷酸鹽，通過聚合磷酸鹽形式儲(chǔ)存于體內(nèi)，聚磷菌通過對(duì)磷的吸收達(dá)到生物除磷目的。水中的有機(jī)碳經(jīng)過厭氧段和缺氧段時(shí)分別被利用，進(jìn)入好氧段后濃度很低，其有助于自養(yǎng)硝化細(xì)菌生長(zhǎng)，其將氨氮進(jìn)行消化作用形成硝酸鹽。有機(jī)碳通過降解最后達(dá)到有機(jī)物排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　AAO工藝各個(gè)單元區(qū)域分布明確，此工藝與其他工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn)：

　?、龠\(yùn)行價(jià)格低，構(gòu)造簡(jiǎn)單，三個(gè)區(qū)域交替運(yùn)行，總水力停留時(shí)間短，防止絲狀菌大量生長(zhǎng)，不容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象。

　　②系統(tǒng)剩余污泥量較少，并且有很好的沉降性。

　?、墼诿摰椎耐瑫r(shí)能夠有效去除有機(jī)物。

　?、苓\(yùn)行系統(tǒng)比較穩(wěn)定，管理方便，容易控制。

　　⑤工藝相對(duì)其他工藝來說相對(duì)成熟，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小，便于老廠改造，運(yùn)行方式靈活。

　　此方法在除磷、脫氮時(shí)也存在矛盾，比如硝化菌、聚磷菌和反硝化菌在對(duì)污泥齡、水碳源和有機(jī)負(fù)荷上存在競(jìng)爭(zhēng)與矛盾，使其在同一系統(tǒng)很難達(dá)到高效脫氮除磷，所以我們想要提高效率，需要從優(yōu)化和利用碳源，控制好污泥齡和根據(jù)水質(zhì)調(diào)節(jié)污泥負(fù)荷等方面進(jìn)行改良。

　　2.2 UCT工藝

　　UCT工藝即厭氧/缺氧/缺氧/好氧工藝，能夠解決回流污泥中過量的硝酸鹽對(duì)厭氧放磷的影響。與A/A/O工藝相比，其差別在于UCT方法污泥不會(huì)先回流到厭氧池，而是先進(jìn)入缺氧池。在缺氧池中降低回硝酸鹽對(duì)厭氧放磷的影響，可以避免缺氧池中混合液回流入?yún)捬醭亍５怯捎谠黾恿斯に嚵鞒?，所以其費(fèi)用也相應(yīng)增加。

　　2.3 AB法

　　AB法是一種生物吸附―降解二段活性污泥工藝，該工藝在有機(jī)物、磷、氮的除去中起到一定的作用，A段中由于淤泥負(fù)荷高達(dá)2～6kgBOD5/(kgMLSS?d)，因此曝氣時(shí)間只有三十分鐘左右;B段污泥負(fù)荷為0.15～0.30kgBOD5/(kgMLSS?d)，相對(duì)于一段較低。AB法一般規(guī)定進(jìn)水BOD5在250mg/L以上，較適用處理水質(zhì)水量變化相對(duì)較大、濃度含量相對(duì)高的污水，才會(huì)發(fā)揮明顯優(yōu)勢(shì)。除此之外我們還有很多關(guān)于生物脫氮除磷的工藝，比如氧化溝法、Unitank法、傳統(tǒng)SBR法和CAST法等。

　　3、工藝方案確定

　　根據(jù)上訴的各種工藝原理進(jìn)行定性分析，每種工藝都有自身優(yōu)缺點(diǎn)，均能實(shí)現(xiàn)污水的脫磷除氮作用。針對(duì)不同工程，我們需要從經(jīng)濟(jì)和效果等多方面進(jìn)行綜合考慮，將最合理、最科學(xué)的方法應(yīng)用到相應(yīng)的工程中，實(shí)現(xiàn)污水脫氮除磷處理過程，最終達(dá)到提高質(zhì)量，保護(hù)環(huán)境的目的。(來源：廣東省湛江市城市污水處理有限公司)