李翠翠

摘要：隨著工業(yè)的發(fā)展，城市污染現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，城鎮(zhèn)污水廠氮素去除成為了難題。氮去除引起了人們的研究。厭氧氨氧化工藝是當(dāng)前的新研發(fā)的生物脫氮技術(shù)，不同于傳統(tǒng)生物脫氮技術(shù)，其具有一定的優(yōu)勢(shì)。通過將厭氧氨氧化工藝能夠有效的在生物污水處理過程中應(yīng)用，有效的改善生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：高含氮;市政污水;脫氮工藝

現(xiàn)階段，我國經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展過程中，城市化進(jìn)程逐漸加快，工業(yè)得到了空前的發(fā)展。水資源是工業(yè)發(fā)展的重要能源，很多地域面臨著水資源不能供應(yīng)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，從而阻礙了我國城市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。因此，要加強(qiáng)對(duì)我國水污染的治理，不斷探索和創(chuàng)新脫氮工藝，實(shí)現(xiàn)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

1.新型生物脫氮技術(shù)

傳統(tǒng)硝化反硝化工藝在污水脫氮處理過程中發(fā)揮了一定的作用，但是其本身具有一定的不足，使得脫氮效果很難提高，隨著時(shí)代的發(fā)展已經(jīng)無法滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。首先，傳統(tǒng)反硝化需要存在能夠向其提供電子的有機(jī)物，而城市污水的碳硝比逐漸下降，無法滿足反硝化的需求，要增加碳源，使得處理成本上升。其次，氨氮硝化反應(yīng)需要足夠的氧氣才能進(jìn)行，從而增多了工藝的運(yùn)行費(fèi)用。最后，為了提高脫氮效果，要將污泥回流和硝化混合液回流同時(shí)開展，使得水廠動(dòng)力消耗更加嚴(yán)重。目前，人們對(duì)脫氮工藝的進(jìn)一步研究，發(fā)現(xiàn)了新的理念，將脫氮技術(shù)主要分為兩類：一類是在傳統(tǒng)硝化反硝化理論的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步改進(jìn)傳統(tǒng)生物脫氮處理技術(shù)以及采用微生物實(shí)驗(yàn)等手段進(jìn)行改進(jìn)。另一類是自然界中能夠促進(jìn)氮元素分小姐和循環(huán)的微生物被發(fā)現(xiàn)，將其應(yīng)用在污水處理當(dāng)中，打破了傳統(tǒng)污水處理。

2.短程硝化反硝化生物脫氮工藝

為了保證短程硝化反硝化脫氮技術(shù)穩(wěn)定的進(jìn)行亞硝化，主要措施有幾個(gè)方面;第一，通過實(shí)驗(yàn)微生物純種培養(yǎng)技術(shù)，進(jìn)行分離和富集亞硝酸菌，在反應(yīng)器內(nèi)對(duì)其進(jìn)行固化處理。第二，要合理的控制溫度，在同一溫度的條件下，通過不同生長速度來分選出亞硝酸菌和硝酸菌。通常來說，溫度高于三十?dāng)z氏度時(shí)，亞硝酸菌增值速度更快。第三，要保證PH在合理范圍，通過游離氨對(duì)硝酸菌抑制作用更強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，將PH值調(diào)節(jié)在游離氨濃度在硝酸菌和亞硝酸菌之間，保證氨氮氧化的順利進(jìn)行，使得亞硝酸鹽氧化處于被抑制的狀態(tài)。第四，對(duì)溶解氧的濃度進(jìn)行控制，保證反應(yīng)器的保持較低溶解氧的狀態(tài)，亞硝酸菌的溶解氧親和力更強(qiáng)，從而使得硝酸菌處于較強(qiáng)的抑制狀態(tài)，分離出亞硝酸菌和硝酸菌。

3.同時(shí)硝化反硝化脫氮工藝

傳統(tǒng)脫氮工藝是將硝化和反硝化進(jìn)行劃分在不同的區(qū)間進(jìn)行反應(yīng)，創(chuàng)造出適合硝酸菌和亞硝酸菌生存的環(huán)境，使得兩種硝化菌獨(dú)立生長，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)脫氮的目的。當(dāng)前，很多研究人員發(fā)現(xiàn)了硝化反硝化同時(shí)發(fā)生的現(xiàn)象：第一，從宏觀環(huán)境理論進(jìn)行分析，由于好氧反應(yīng)器內(nèi)的充氧存在不均勻的現(xiàn)象，使得反應(yīng)器空間內(nèi)存在缺氧的區(qū)域，在缺氧區(qū)域進(jìn)行則會(huì)出現(xiàn)硝化和反硝化反應(yīng)。第二，從微環(huán)境理論分析，反應(yīng)器內(nèi)氧氣是通過液相主體向活性污泥絮體或者生物膜的內(nèi)部進(jìn)行傳遞。氧傳遞的過程中受到阻力，使得絮體和生物膜的表面和內(nèi)部產(chǎn)生了缺氧區(qū)。硝化菌能夠在缺氧區(qū)和好氧區(qū)占據(jù)一定的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)行脫氮，從而同時(shí)發(fā)生了硝化和反硝化。第三，從生物學(xué)理論進(jìn)行分析，自然界中存在多種好氧反硝化菌和異養(yǎng)反硝化菌，

從而實(shí)現(xiàn)了硝化反硝化同時(shí)進(jìn)行。

4.厭氧氨氧化反應(yīng)器影響因素

4.1水力負(fù)荷的影響

水力負(fù)荷通常是指濾池的濾速，反應(yīng)器單位時(shí)間內(nèi)處理水量越大則反應(yīng)器的產(chǎn)水量也就越多。此外，水力負(fù)荷還體現(xiàn)出反應(yīng)器內(nèi)水的停留的時(shí)間。水力負(fù)荷越高，則反應(yīng)器內(nèi)水力停留的時(shí)間會(huì)降低，水流和微生物接觸時(shí)間就會(huì)降低，使得水中的氮元素?zé)o法充分降解。

4.2溶解氧對(duì)反應(yīng)器的影響

厭氧氨氧化菌屬于厭氧菌，對(duì)氧氣較為敏感，通常來說百分之零點(diǎn)五的飽和度氧氣就會(huì)對(duì)厭氧氨氧化菌有著一定的抑制作用。厭氧氨氧化工藝在加入水的過程中難免會(huì)將氧氣攜帶進(jìn)去，在實(shí)際工程操作過程中，如果前置部分亞硝化工藝運(yùn)行存在問題時(shí)，出水就會(huì)存在一定的波動(dòng)，對(duì)后續(xù)的厭氧氨氧化工藝的正常進(jìn)行產(chǎn)生不利影響。因此要實(shí)時(shí)的對(duì)進(jìn)水波動(dòng)進(jìn)行全面了解，避免高濃度氧氣進(jìn)入?yún)捬醢毖趸磻?yīng)器內(nèi)。而通過對(duì)進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)從而實(shí)現(xiàn)厭氧氨氧化濾池脫氮功能的恢復(fù)，此外反應(yīng)器內(nèi)微生物種群的多樣性有利于對(duì)外界條件波動(dòng)情況的環(huán)節(jié)，保證厭氧氨氧化濾池的正常運(yùn)行。

4.3反沖洗對(duì)反應(yīng)器的影響

生物濾池在運(yùn)行的過程中，由于濾料的截留和生物絮凝的影響，使得水中的懸浮物和膠體顆粒在空隙中不斷積累。此外，濾池填料表面衛(wèi)生也在不斷地進(jìn)行代謝，使得濾池內(nèi)生物量逐漸增多，導(dǎo)致填料空隙被縮小，降低了液固傳質(zhì)效率，生物濾池的運(yùn)行性能造成不利影響。針對(duì)該問題，適度的反沖洗對(duì)厭氧氨氧化濾池脫氮性能不會(huì)產(chǎn)生較大的影響，脫氮性能在反沖洗六小時(shí)左右就可以恢復(fù)。

5.總結(jié)

簡而言之，厭氧氨氧化工藝比傳統(tǒng)硝化反硝化工藝更加節(jié)省耗能，當(dāng)前對(duì)厭氧氨氧化工藝的研究主要是對(duì)污泥消化液等廢水的處理。但是，目前厭氧氨氧化工藝存在著許多問題，包括啟動(dòng)時(shí)間長等，對(duì)環(huán)境條件要求比較高。針對(duì)該技術(shù)主要從基礎(chǔ)研究和工程應(yīng)用研究著手，通過現(xiàn)代分子生物技術(shù)掌握厭氧氨氧化的特點(diǎn)，進(jìn)而向工程應(yīng)用提供技術(shù)，不斷地積累工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，促進(jìn)該技術(shù)的發(fā)展。

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