污水处理脱氮技术

氮是蛋白质不可缺少的组成部分，因此广泛存在于城市污水中。在原污水中，氮主要以NH3-N及有机氮形成存在，原污水中的硝酸盐氮NOX-N（包括NO3-和NO2-N）几乎为零。这四种形式的氮合在一起称为凯氏氮（TKN）。生物脱氮是利用自然界氮的循环原理，采用人工方法予以控制。首先，污水中有机氮在好氧的条件下转化成氨氮，而后在硝化菌作用下变成硝酸盐氮，这个阶段称为好氧硝化。随后在缺氧的条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮变成氮气逸出，这个阶段称为缺氧反硝化。整个生物脱氮过程就是氮的氧化还原反应，反应能量从有机物中获取。在硝化与反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、pH值以及反硝化碳源。生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以要有足够的污泥泥龄，也就是要求系统必须维持在较低的污泥负荷条件下运行，以便使系统的泥龄大于维持硝化所需最小泥龄，一般设计污泥负荷在0.18kgBOD5/kgMLSS及以下时，就可达到硝化与反硝化的目的。反硝化菌的生长，主要在缺氧条件下进行，并且要在充裕的碳源提供能量才可促使反硝化作用顺利进行。

由于可见，生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件：硝化阶段，足够的溶解氧，DO值2mg/l以上，合适温度，最好20℃，不能低于10℃，足够长的污泥泥龄，合适的pH条件。

反硝化阶段：硝酸盐的存在，缺氧条件，DO值0.2mg/l左右，充足的碳源（能源），合适的pH条件。

按照上述原理，可组成缺氧池与好氧池，即所谓A/O系统。A/O系统设计中需要控制的几个主要参数就是足够的污泥龄与进水的碳氮比。