污水(shuǐ)總氮該怎麽去除？

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環科環保

在水(shuǐ)處理中，有幾個(gè)與氮素相(xiàng)關的術(shù)語經常被提及，它們包括總氮(TN)、凱氏氮(TKN)、有機(jī)氮、無機(jī)氮和氨氮。這些術(shù)語之間存在一(yī)定的關系：
總氮(TN)=有機(jī)氮+無機(jī)氮=凱氏氮(TKN)+NOx-N;
無機(jī)氮=氨氮(NH3-N,NH4-N)+硝态氮(NO3--N)+亞硝态氮(NO2-N);
凱氏氮(TKN)=有機(jī)氮+氨氮(NH3-N,NH4-N)。

在污水(shuǐ)排放(fàng)标準中，總氮指标在短短半年(nián)内成為(wèi)了環保督察組重點監督的對象。特别是在2018年(nián)，這一(yī)趨勢更加明顯，更多(duō)的地區将被納入重點監管範圍。在這種緊迫的形勢下(xià)，許多(duō)企業(yè)開(kāi)始尋求提高(gāo)氮處理技(jì)術(shù)的方法，而傳統活性污泥法由于其脫氮效率不能(néng)滿足新的排放(fàng)需求，因此受到(dào)了更多(duō)的關注。

在廢水(shuǐ)脫氮技(jì)術(shù)中，生(shēng)物(wù)法被廣泛使用。生(shēng)物(wù)脫氮是依靠水(shuǐ)體中微生(shēng)物(wù)的生(shēng)理代謝作用将不同形态的氮轉化為(wèi)氮氣的過程。這個(gè)過程包括以下(xià)幾個(gè)步驟：廢水(shuǐ)中難降解的有機(jī)氮通(tōng)過水(shuǐ)解氨化作用分解為(wèi)氨氮(NH3--N, NH4-N)，氨氮在亞硝化作用及硝化作用下(xià)轉化為(wèi)硝态氮(NOX-N)，最後在反硝化作用下(xià)轉化為(wèi)氮氣。

目前，生(shēng)化法是處理總氮的常用方法之一(yī)，其起源較早、技(jì)術(shù)成熟且成本較低(dī)。在我國(guó)幾十年(nián)的污水(shuǐ)處理過程中，生(shēng)化法一(yī)直占據著(zhe)主體地位。然而，随著(zhe)排放(fàng)标準的提高(gāo)，傳統活性污泥法的不足之處也開(kāi)始逐漸顯現。例如，當污水(shuǐ)中氮磷濃度較高(gāo)時，僅僅依靠傳統活性污泥法往往不能(néng)達到(dào)預想的結果。

盡管生(shēng)化法在實踐中有很多(duō)變形工(gōng)藝，如膜生(shēng)物(wù)反應器(qì)、生(shēng)物(wù)濾池技(jì)術(shù)及生(shēng)物(wù)轉盤等，但這些方法的成本較高(gāo)，且技(jì)術(shù)不夠成熟，因此許多(duō)企業(yè)不願輕易嘗試。這導緻很少有優質的案例作為(wèi)模範，也很少有企業(yè)願意共同嘗試尋求技(jì)術(shù)的實踐改進，使這些技(jì)術(shù)在短時間内很難取得突破性進展。

在實際生(shēng)産中，根據不同水(shuǐ)質需求應對生(shēng)化脫氮的不同環節進行強化。例如，農藥生(shēng)産廠區産生(shēng)的廢水(shuǐ)通(tōng)常含有大量有機(jī)氮，因此需要規模較大的水(shuǐ)解工(gōng)藝來将難降解的有機(jī)氮轉化為(wèi)容易被轉化的小(xiǎo)分子有機(jī)氮，從(cóng)而轉化為(wèi)氨氮。再如，部分電(diàn)鍍廠需要大量氨水(shuǐ)作為(wèi)緩沖劑，因此廢水(shuǐ)中含有大量氨氮。在這樣的情況下(xià)，如果不對氨氮進行單獨處理，會(huì)造成生(shēng)化出水(shuǐ)氨氮仍然超标。目前較好的方法有吹脫法和折點加氯法；也有部分行業(yè)廢水(shuǐ)中硝酸鹽較多(duō)，而對硝态氮的去除方法中隻有生(shēng)化法較為(wèi)成熟。但現有的生(shēng)化技(jì)術(shù)的脫氮效率較低(dī)，當面對高(gāo)濃度硝态氮時需增建較大規模的厭(yàn)氧池，基建成本較高(gāo)且占地面積較大，使整體投資成本大大升高(gāo)并較難實現。

為(wèi)了解決生(shēng)化法占地面積較大的問題，可以考慮以下(xià)幾種改進方法：
1.選擇和馴化菌種：通(tōng)過長(cháng)期馴化可以提高(gāo)反硝化菌的耐受力和代謝能(néng)力，從(cóng)而提高(gāo)脫氮效率。
2.改進反應器(qì)結構：例如改變傳統生(shēng)化法中反硝化環節完成後産生(shēng)的氮氣不能(néng)快速排出的問題，提高(gāo)氮氣排放(fàng)速率，從(cóng)而提高(gāo)反應器(qì)效率。
3.采用新的微生(shēng)物(wù)富集模式：例如使用生(shēng)物(wù)接觸氧化、生(shēng)物(wù)移動床及生(shēng)物(wù)固定床等方法可以提高(gāo)菌體吸附效果和減少懸浮污泥的産生(shēng)，從(cóng)而提高(gāo)出水(shuǐ)水(shuǐ)質和減少污泥有效利用率的損失。

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