水体富营养化及脱氮除磷工艺
脱氮除磷
脱氮除磷技术前面我们学习了污水的一级和二级处理,城市污水和工业废水通过常规的二级处理后,大部分杂质和污染物得以去除,但仍有许多污染物是常规一、二级处理无法去除或去除甚少的,其中对环境影响很大且普遍存在的两类污染物是氮和磷。
我们知道,水体中的氮磷元素过多时,会消耗水中的溶解氧,造成水体富营养化,影响饮用水水源。
因此,去除污水中的氮和磷是水处理中至关重要的一步。
一、脱氮技术1.1 氮在水中的存在形态废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等4种形态存在,在二级处理水中,氮则是以氨态氮、亚硝酸氮和硝酸氮形式存在的。
如前所述,二级处理技术对氮的去除率比较低。
它仅为微生物的生理功能所用。
1.2 物理化学脱氮技术采用物理化学工艺去除城市污水中氮的常用方法主要有吹脱法、折点氯化法和选择性离子交换法。
物理化学脱氮方法不包括有机氮转化为氨氮和氨氮氧化为硝酸盐的过程,只能够去除污水中的NH3-N。
1.2.1 碱性吹脱法污水中的氨氮是以氨离子(NH4+)和游离氨(NH3)两种形式保持平衡状态而存在:NH3+H2O==NH4++OH−将pH值保持在11.5左右(投加一定量的碱),让污水流过吹脱塔,使NH3逸出,以达脱氮目的。
首先投加石灰调pH值至11.5以促使NH4+—N向NH3-N转化。
在除氮塔内,空气自下向上吹入塔内,水自上而下喷淋,析出的NH3进入空气中,其去除率可达85%,水得以净化后再回流至格栅前,而除氮塔出来的空气再进入硫酸淋洗塔生成(NH4)2SO4,可作肥料或工业原料。
碱性吹脱法操作简便易控,除氨效果稳定;但也存在问题:pH值过高易生成水垢, 在吹脱塔的填料上沉积,可使塔板完全堵塞;当水温降低时,水中氨的溶解度增加,氨的吹脱率降低,环境温度低于0℃时,氨吹脱塔实际上无法工作;游离氨逸散造成二次污染;吹脱塔的投资很高等。
1.2.2 折点加氯法折点加氯法脱氮是将氯气或次氯酸钠投入污水,将污水中NH4-N氧化成N2的化学脱氮工艺。
生物脱氮除磷原理及工艺
(2)反应过程 (3)反硝化反应的控制指标
①碳源
污水中的碳源,BOD5/T—N>3-5时,勿需外加 外加碳源,CH3OH(反硝化速率高生成CO2+H2O),
②PH值
当BOD5/T—N<3-5时
适当的PH值(6.5-7.5) ——主要的影响因素
PH>8,或PH<6,反硝化速率下降
8
同化反硝化
+4H
+4H
缓慢搅拌池
沉淀池
21
三、 生物除磷原理
霍米尔(Holmers)提出活性污泥的化学式 C118H170O51N17P 或C:N:P=46:8:1
※ 生物除磷——就是利用聚磷菌一类的的微生物,能够过量 的,在数量上超过其生理需要,从外部摄取磷,并将磷以聚合 形式贮藏在菌体内,形成高磷污泥,排出系统外,达到从废水 中除磷的效果。
设内循环
产生碱度,3.75mg碱度/mgNO3—N 勿需建后曝气池
回流水含有NO3—N(沉淀池污泥反硝化生成)
要提高脱氮率,要增加回流比
(2)影响因素与主要工艺参数
水力停留时间:3 :1; 循环比:200%; MLSS值:大于3000mg/l; 污泥龄:30d; N/MLSS负荷率:0.03gN/gMLSS.d 进水总氮浓度:小于30mg/l。
活性污泥法的传统功能——去除水中溶解性有机物
1、同化作用
污水生物处理中,一部分氮备同化微生物细胞的 组分。按细胞干重计算,微生物中氮的含量约为 12.5%
4
2、氨化反应 与硝化反应 (1)氨化反应
RCHNH2COOH+O2氨化菌 RCOOH+CO2+NH3
3、硝化反应
(1)硝化过程
论同步脱氮除磷技术
论同步脱氮除磷技术同步脱氮除磷技术是一种针对水体中氮、磷等污染物进行同步去除的先进技术,它能够高效地去除水体中的营养盐,减少水体富营养化的程度,保护环境、维护水质。
该技术应用广泛,效果显著,在环保领域有着重要的意义。
本文将对同步脱氮除磷技术进行详细的介绍与分析。
同步脱氮除磷技术的基本原理是什么?在水体中,氮、磷是两种主要的营养盐,它们是导致水体富营养化及藻类大量繁殖的主要原因。
传统的水处理工艺中,通常需要分别采用不同的方法去除氮、磷,但同步脱氮除磷技术则能够同时去除水体中的氮、磷,提高了去除效率,降低了处理成本。
该技术主要是通过生物脱氮除磷技术来实现的,利用特定的微生物能够在无氧条件下实现氮的脱除,同时在含氧条件下实现磷的脱除,从而使得氮、磷的去除过程同步进行,实现了双效处理。
同步脱氮除磷技术的优势是什么?相比传统的氮、磷去除工艺,同步脱氮除磷技术具有诸多优势。
通过该技术去除水体中的氮、磷能够有效地减少水体中的营养盐含量,抑制水体富营养化的发生,改善水体的生态环境。
该技术能够同时去除水体中的氮、磷,减少处理工艺的复杂性,降低处理成本。
同步脱氮除磷技术对水体中的微生物种群具有一定的选择性,能够促进有益微生物的生长,提高处理效率。
该技术能够在一定程度上实现资源的回收,如在废水处理过程中产生的污泥可以作为有机肥料利用,减少环境污染。
同步脱氮除磷技术的应用情况如何?目前,同步脱氮除磷技术已经在城市污水处理厂、工业废水处理厂等领域得到了广泛应用。
在城市污水处理厂中,通过引入同步脱氮除磷技术,可以有效地提高污水处理厂的处理能力,降低对周边水体的影响,改善环境质量。
在工业废水处理厂中,该技术可以帮助企业降低废水排放标准,避免对环境造成污染,提高企业的环保形象。
同步脱氮除磷技术的发展前景如何?随着人们对环境保护意识的提高和对水质要求的提升,同步脱氮除磷技术将会有更加广阔的应用前景。
在未来的发展中,该技术可能会进一步改进,提高去除效率,降低处理成本,使其在更广泛的领域得到应用。
脱氮除磷的原理
脱氮除磷的原理随着人类社会的不断发展和城市化进程的加快,水污染问题越来越严重。
其中,氮和磷是水体中最主要的污染物之一。
它们的过量排放会导致水体富营养化,引发水华、赤潮等一系列环境问题,严重影响水生态环境和人类健康。
因此,脱氮除磷技术成为了当前水处理领域的重要研究方向之一。
一、氮的来源和危害氮是生命体中必不可少的元素,是构成细胞蛋白质、核酸、氨基酸等重要成分的基础。
但是,氮的过量排放会导致水体富营养化,引起一系列环境问题。
氮的主要来源包括农业、养殖业、城市污水等。
在农业生产中,化肥和农药的使用是氮的主要来源。
而在养殖业中,则是动物粪便和饲料中的氮排放。
城市污水中的氮则主要来自于人类排泄物和家庭用水中的洗涤剂等。
氮的主要危害包括以下几个方面:1. 导致水体富营养化,引发水华、赤潮等一系列环境问题。
2. 影响水生态环境,破坏水生生物群落结构。
3. 氮污染还会对人类健康造成威胁,例如通过饮用含氮污染的水会导致亚硝酸盐中毒。
二、磷的来源和危害磷是生命体中必不可少的元素,是构成细胞膜、核酸和骨骼等重要成分的基础。
但是,磷的过量排放会导致水体富营养化,引起一系列环境问题。
磷的主要来源包括农业、养殖业、城市污水等。
在农业生产中,化肥和农药的使用是磷的主要来源。
而在养殖业中,则是动物粪便和饲料中的磷排放。
城市污水中的磷则主要来自于家庭用水中的洗涤剂等。
磷的主要危害包括以下几个方面:1. 导致水体富营养化,引发水华、赤潮等一系列环境问题。
2. 影响水生态环境,破坏水生生物群落结构。
3. 磷污染还会对人类健康造成威胁,例如通过饮用含磷污染的水会导致骨质疏松等疾病。
三、脱氮除磷技术的原理脱氮除磷技术是一种通过物理、化学或生物方法将水中的氮和磷去除的技术。
根据不同的原理和应用场景,可以分为以下几种脱氮除磷技术:1. 化学沉淀法化学沉淀法是指通过加入化学药剂使水中的氮和磷形成沉淀,从而去除氮和磷的技术。
常用的化学药剂包括氢氧化钙、氯化铁、聚合氯化铝等。
脱氮除磷的水污染处理工艺
脱氮除磷的水污染处理工艺近几十年来,水污染问题日益严重。
其中,氮和磷的排放是造成水体富营养化的主要原因之一。
为了解决这个问题,脱氮除磷的水污染处理工艺被广泛应用。
本文将对脱氮除磷的工艺进行详细介绍。
一、脱氮工艺1.生物法生物法是目前广泛使用的脱氮工艺。
主要包括生物硝化脱氮和生物反硝化技术两种方式。
生物硝化脱氮:通过硝化作用将氨氮先转化为亚硝酸盐,然后进一步转化为硝酸盐,最终转化成氮气释放。
生物硝化脱氮技术适合于高温和中温条件下的工业和城市污水处理。
生物反硝化技术:通过微生物将污水中的硝态氮还原成分子态氮。
生物反硝化技术在低温条件下和含有高浓度有机物或有毒物质的废水中有着较好的效果。
2.生物化学联合法生物化学联合法是将化学脱氮和生物脱氮相结合的方法。
将化学氮移除和Nitrifier-Denitrifier反应器相结合,可以同时去除废水中的氨氮、硝酸盐和有机氮。
二、除磷工艺1.生物法生物法反应器中添加特定的微生物种类,通过细胞内聚磷体的形成来去除废水中的磷。
生物法可以采用常温条件下的生物除磷法和PRB(磷酸根还原菌)方法。
生物除磷法:将一部分有机质转化为聚磷体,降低了废水中的磷浓度。
其中产生的胞外聚磷体通过化学加药破坏,从而将磷元素移除。
PRB技术:利用磷酸酯酶降解废水中的聚磷体,释放出其身上的磷元素,然后在还原本身成为无磷物质。
2.化学法化学法是使用化学物质来去除废水中的磷。
包括化学沉淀法和吸附法。
化学沉淀法:添加化学药剂,生成难溶的沉淀物,从而使废水中的磷以沉淀物的形式存在,达到去除的效果。
吸附法:利用化学吸附剂吸附废水中的磷元素,将其移除。
在吸附剂表面形成的吸附床与污水中的磷发生交换,达到去除的效果。
三、联合工艺脱氮除磷联合工艺是将脱氮和除磷相结合的工艺。
其中包括生物化学联合法、化学-生物工艺和物理化学-生物工艺。
联合工艺相比于单纯的脱氮或除磷工艺,具有去除效率高、运行稳定等优势。
综上所述,脱氮除磷是解决水污染的重要手段之一。
生物脱氮除磷新工艺及展望
生物脱氮除磷新工艺及展望摘要水体富营养化对水环境构成严重的威胁,是当今世界性的水污染治理难题。
加强城市污水的处理,提高城市污水处理厂出水的氮、磷指标,控制氮、磷等营养物质进入水体,是解决水体富营养化的重要途径。
介绍城市污水处理脱氮除磷新工艺——分点进水高效脱氮工艺、厌氧氨氧化工艺,对其特点和实际中的应用进行总结,并对前景提出展望。
关键词水体富营养化;生物脱氮除磷;分点进水高效脱氮工艺随着水体富营养化问题的日益尖锐化和社会发展对环境要求的提高,污水脱氮除磷技术已经成为污水处理领域的热点和难点。
传统工艺存在基建投资大、运行费用高(硝化充氧能耗高、市政污水厂需投加碳源和碱等)、能量浪费等一系列问题。
此外,传统工艺的脱氮效率受进水水质的影响,低碳源污水在不投加外碳源的情况下,其脱氮效率低。
因此,研究和开发高效、经济的脱氮工艺成为当前城市污水处理的热点。
随着污水处理技术的不断发展,出现了一批低能耗、低投资,管理简单的处理工艺。
1生物脱氮除磷新工艺1.1ECOSUNIDE工艺本工艺是以张雁秋等人提出的统一动力学理论、动力学负荷理论、回流污泥浓度优化理论为依据,创造出在特殊工艺条件下,提高了活性污泥中的硝化菌的比例,突破了传统活性污泥法硝化速度慢,实现了短时高效脱氮,最终研发出城市污水高效脱氮处理新工艺。
该工艺与传统生物处理工艺比较,主要是根据统一动力学理论发现了生物因子非线性反应增长现象,即生物浓度较高时,反应速度与生物浓度之间呈非线性关系,增加活性污泥浓度,相对提高硝化菌在生物相中所占的比例。
根据以上提出的几种理论,可以归纳出:高污泥浓度对硝化有利;控制动力学负荷可以控制硝化微生物与脱碳微生物之间的营养竞争关系,造成低底物浓度环境,进一步促进硝化;依据回流比影响回流污泥浓度及系统内底物浓度理论,通过计算机寻优找出最佳回流比;通过控制溶解氧浓度实现同步硝化反硝化。
该工艺的最大特点是通过分点-多点特殊配水造成的高污泥浓度,生物系统长期处在高污泥浓度及低营养状态下工作,使硝化菌、亚硝化菌、反硝化菌的繁殖处于生长优势,提高了脱氮效率,同时使得生物反应池总停留时间减短,减少生化池的总容积,进而缩短占地面积,与传统工艺相比可减少投资20%。
污水处理工艺中如何进行脱氮除磷?
污水处理工艺中如何进行脱氮除磷?氮、磷的主要危害:一是受纳水体富营养化;二是影响水源水质,增加给水处理成本;三是对人和生物有一定的毒害。
生物脱氮分为三步:1、氨化作用,即水中的有机氮在氨化细菌的作用下转化成氨氮。
在普通活性污泥法中,氨化作用进行得很快,无需采取特殊的措施。
2、硝化作用,即在供氧充足的条件下,水中的氨氮首先在亚硝酸钠的作用下被氧化成亚硝酸盐,然再在硝酸菌的作用下进一步氧化成硝酸盐。
为防止生长缓慢的亚硝酸细菌和硝酸细菌从活性污泥系统中流失, 要求很长的污泥龄。
3、反硝化作用, 即硝化产生的亚硝酸盐和硝酸盐在反硝化细菌的作用下被还原成氮气。
这一步速率也比较快, 但由于反硝化细菌是兼性厌氧菌, 只有在缺氧或厌氧条件下才能进行反硝化, 因此需要为其创造一个缺氧或厌氧的环境( 好氧池的混合液回流到缺氧池) 。
生物除磷原理所谓生物除磷, 是利用聚磷菌一类的微生物, 在厌氧条件下释放磷。
而在好氧条件下, 能够过量地从外部环境摄取磷, 在数量上超过其生理需要, 并将磷以聚合的形态储藏在菌体内, 形成高磷污泥排出系统, 达到从污水中除磷的效果。
可分为三个阶段,,即细菌的压抑放磷、过渡积累和奢量吸收。
首先将活性污泥处于短时间的厌氧状态时,储磷菌把储存的聚磷酸盐进行分解,提供能量,并大量吸收污水中的BOD、释放磷( 聚磷酸盐水解为正磷酸盐) ,使污水中BOD 下降,磷含量升高。
然后在好氧阶段,微生物利用被氧化分解所获得的能量,大量吸收在厌氧阶段释放的磷和原污水中的磷,完成磷的过渡积累和最后的奢量吸收,在细胞体内合成聚磷酸盐而储存起来,从而达到去除BOD 和磷的目的。
脱氮除磷工艺1、传统A²/O 法即厌氧→缺氧→好氧活性污泥法。
污水在流经三个不同功能分区的过程中,在不同微生物菌群作用下,使污水中的有机物、氮和磷得到去除。
原污水的碳源物质(BOD)首先进入厌氧池聚磷菌优先利用污水中易生物降解有机物成为优势菌种,为除磷创造了条件,然后污水进入缺氧池,反硝化菌利用其它可利用的碳源将回流到缺氧池的硝态氮还原成氮气排入到大气中, 达到脱氮的目的。
水体中的氮磷污染及其处理工艺
盐氮要消耗水体 的溶解氧 4 5 f .7克。 2)氯氮会 与氯作用 生成 氯胺 ,并 被
氧 化 成 氮 氧 氮 会 与氯 作 用 牛 戍 氯 胺 ,而 氯 胺 的 消 毒 作 用 比 自 由氯 小 ,这 样 影 响 氯 的 消毒
1)使水味变得 腮臭难闻 处f宙营养化状态的水体f ,许 多藻 } 1 类 过 度 繁 殖 ,使 水 产 生霉 味 和 臭 味 ,大 大
2) 降 低 水 体 的 透 明 度 ,使 旅 游 、 观赏 的 美 学价 值 受 到 严 影响 仟寓营养 化水体 中, k着以 监藻 、 绿 藻 为优 势 种 类的 大 量 水 藻 ,这 水 藻浮 存 水 体表 面 ,形 成 ・ 绿 色 浮 ,使 水 质 层 变得 浑浊 ,透 叫度 明显 降低 。 3)消耗 水体 中的溶解 钣 由 下表 层 有 密集 的 藻 类 ,阳 光 准 以 透
泥 龄 以 5 0灭 为佳 ,整 个系 统 B D 去除 ~1 O 牢 9 % 以 上 ,总 氮 去 除 率 8 % 以 上 ,总 8 O 磷 去 除 率 9 % 以 上。 5 二 2 2 UC Unv r t fC p twn . T( ies y o a eo ) i T艺 1 I
2 脱氮 除磷 工艺
2 1A2O工 艺 : . / I
该 j艺由厌氧池/ 二 缺氧池/ 好氧池/ 沉
淀 池 组 成 ,工 岂流程 图 l 。 污 水 首 先进 人 厌氧 池 、兼 性 厌 氧 的发 酵细菌将污水 中大分子有机物转化 为小分 子 发 酵 产 物 ,聚 瞵 细 菌将 菌 体 内 积聚 的聚
维普资讯
蕞 警蘩蔫 蘩 鞋 鬻藿 罄 臻。 j罄 薯 |曩 鬻 罄 鼍爨强 薯 誊 薯薯 | 譬
0 8 髓满 强壤. 啐国聃镘信息 207年第 、 强
现代污水处理生物脱氮除磷工艺分析
统工艺中的碳源问题以及不同菌种之间的竞争问题。 其培养
驯化状 况 .会 直接影 响到 污水 中氮磷 的 同时高 效稳 定去 除
(9 5 , 吉林省 东辽县人 , 业于吉林建筑工程学院给水排 水理 方面的设计和研究。
. .
11 同 步 硝 化 反 硝 化 .. 2
传统脱氮理论 认为 :硝 化反应 只能 由 自养 细菌完 成 : 而 反 硝化只能在 缺氧和低 溶解氧条 件下进行 。但 是 , 异养硝化 细菌 以及好 氧反硝化 细菌 的发现 则打破 了这 一观点[。硝化 2 ]
和反硝化 可以实现 同步进行 。 同步硝化反硝 化技术能够节 省
现代泻 处理望翱脱氮踩磷
刘 跃
鳕桁
( 北京 土人城 市规 划设计有 限公 司 北京 10 8 ) 0 0 0
摘要 概述生物 脱氮除磷机 理 , 包括 生物脱 氮、 生物除磷机理 以及 同步脱 氮除磷机理 、 反硝 化脱 氮除磷机 理 。分析 不 同生
反 硝 化 脱 氮 除 磷
物脱 氮除磷 机理的 处理工 艺, 阐述 了脱氮 除磷 工艺的发展 趋势 。 并
工艺 。
l 机 理 分 析
11 生 物 脱 氮机 理 .
生物除磷原 理 即:聚磷 菌在有氧 条件下 过量吸 收磷 . 在 厌 氧条件下 释放 磷 。厌氧状 态下 。 聚磷菌将 体 内的有 机磷 转 化 成无机磷 释放 , 同时合成 聚一 一 B 羟基 丁酸( HB 颗粒 ; P ) 而好 氧 状态 时 , 聚磷 菌则将 积贮 的 P B降 解 。 H 释放 出能量 。当环 境 中存在 溶解状 态的磷 时 .聚磷 菌可利用 降解 P HB释放 出 的能量主动 吸收磷酸盐 , 以聚磷的形式 贮存于 细胞 内 随 并
污水脱氮除磷工艺氨氮总氮总磷超标原因及控制
污水脱氮除磷工艺氨氮总氮总磷超标原因及控制氨氮(NH3-N)是指污水中氨的含量,氨氮是一种对水体生态系统具有较强影响的有害物质。
氨氮的超标会导致水体富营养化、水质恶化,并对水生生物造成毒害。
总氮(TN)是指污水中所有形式氮的总和,包括氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮和有机氮等。
总氮的超标会导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,影响水体生态平衡。
总磷(TP)是指污水中的无机磷和有机磷的总和,总磷的超标会导致水体富营养化,引起藻类大量繁殖,形成水华,进一步恶化水质。
那么,引起氨氮、总氮和总磷超标的原因可以总结如下:1.工业废水的排放:工业废水中含有大量氨氮、总氮和总磷,如果处理不当或未经处理直接排放,会导致水体超标。
2.生活污水的排放:生活废水中含有人体排泄物和清洁用品中的化学物质,这些物质中可能含有氨氮、总氮和总磷,如果生活污水处理不当,也会导致水体超标。
3.农业活动和农田排水:农田施肥和农业活动会使含有氮磷化肥的水分渗透至地下水,进而汇入河流湖泊,引起水体超标。
针对氨氮、总氮和总磷超标问题1.生活污水和工业废水的处理:厂区、城市和工业区需要建设污水处理设施,对污水进行脱氮除磷处理,以确保出水的氨氮、总氮和总磷浓度达标。
2.农田管理:加强农田施肥管理,合理控制氮磷肥的使用量,避免过量的氮磷肥通过农田排水进入水体。
3.水体管理:对于已经超标的水体,需要加强水体管理,定期监测水质,及时采取控制措施,如调整水体流动方式、加强水体曝气和人工通风等。
4.改善环境意识:加强环境宣传和教育,增强公众对水污染的认识,提高环保意识,减少人为污染因素的产生。
总而言之,氨氮、总氮和总磷超标问题是水体富营养化的典型表现,对水质和生态环境产生重大影响。
通过建设污水处理设施、加强农田管理和水体管理以及改善环境意识等措施,可以有效控制氨氮、总氮和总磷的超标问题,保护水体生态平衡。
新型污水生物脱氮除磷工艺研究进展
新型污水生物脱氮除磷工艺研究进展摘要:近些年来,伴随城镇规模的扩大,城镇生活污染源占比急剧上升,而污水收集系统的建设推进相对缓慢,污水处理技术滞后于当前的社会发展需求,导致水体富营养化日益严峻,其中以氮、磷为主要的水资源富营养化因素。
传统脱氮除磷污水处理工艺难以满足日趋严重的污水处理需求开发适宜的脱氮除磷新型污水处理工艺技术拥有很大的市场前景。
基于此,本文探讨了研究生物脱氮除磷处理污水新工艺的意义,介绍了关于生物脱氮除磷新型污水工艺的整体研究进展,仅供参考。
关键词:新型工艺;污水处理;生物脱氮除磷近年来,我国富营养化水体占比超过80%[1],排入水中的氮、磷等物质给藻类植物提供了充足的生长条件,导致水体溶解氧下降,限制水生生物的生存环境,严重危害了自然水生态系统,带给野生动植物、家畜、人类巨大的影响和危害。
很多国家均严格限制了氮磷排放标准,并循环利用水资源,以防水体继续恶化,我国排水质量评价体系也从单一考核氨氮、磷酸盐向总氮总磷转变。
当前,国内应用型污水处理技术依旧较为落后,以至于出水中的氮磷难以较好地被去除,无法达到A级标准。
下一步,需要积极研究、改进脱氮除磷工艺,尤其应关注污水生物脱氮除磷新型工艺的国内外研究进展,推动新技术的应用落地。
一、生物脱氮除磷处理污水新工艺的研究意义人类为了存活下来并不断向前发展,则必须依赖水这种很重要的资源。
随着工农业不断向前发展、民众生活品质的稳步提高工业废水以及城镇生活污水的总体排放量都在急剧增大。
然而,生活及工业污水处理设施的巨大缺口使得国内水环境污染愈加严重,大量没有处理达标的高氮磷污水直接排入水体引起了严峻的水体富营养化现状问题部分水系难以发挥正常功能并且带来了严重的经济损失。
近年来逐步增加的污水处理能力从一定程度上改善了水体污染现象但是却远远跟不上水污染防治的需求以至于水环境质量每况愈下[2]。
而相较于传统化学、物理脱氮除磷工艺而言,生物脱氮除磷新型工艺能够明显提高出水水质与脱氮除磷效率,有效减少运行费用、降低能源消耗。
《2024年污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》范文
《污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,水体富营养化问题日益严重,其中氮、磷等营养物质的排放是主要污染源之一。
污水生物脱氮除磷工艺作为一种经济、高效的污水处理技术,受到了广泛关注。
本文将重点介绍污水生物脱氮除磷工艺的现状及其发展。
二、污水生物脱氮除磷工艺概述污水生物脱氮除磷工艺是一种利用微生物的作用,通过生化反应将污水中的氮、磷等营养物质去除的工艺。
该工艺主要包括硝化、反硝化、聚磷菌的过量吸磷等过程,通过这些过程实现污水中氮、磷的有效去除。
三、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 工艺类型与特点目前,污水生物脱氮除磷工艺主要包括传统活性污泥法、A2/O工艺、MBR工艺、SBR工艺等。
这些工艺各有特点,如传统活性污泥法处理效果好,但能耗较高;A2/O工艺脱氮除磷效果好,对水质变化适应能力强。
在实际应用中,需根据实际情况选择合适的工艺。
2. 实际应用情况目前,污水生物脱氮除磷工艺已在全球范围内得到广泛应用。
在我国,该工艺在污水处理厂、工业废水处理等领域发挥了重要作用。
然而,仍存在一些问题,如能耗高、污泥产量大等,需要进一步优化和改进。
四、污水生物脱氮除磷工艺的发展1. 技术创新与优化随着科技的不断进步,新的技术手段和材料不断应用于污水生物脱氮除磷工艺中。
例如,利用新型生物反应器、高效微生物菌剂等提高处理效果,降低能耗和污泥产量。
同时,通过对现有工艺的优化和改进,提高工艺的稳定性和可靠性。
2. 集成化与智能化发展未来,污水生物脱氮除磷工艺将更加注重集成化和智能化发展。
通过将不同工艺进行集成,实现一体化处理,提高处理效率。
同时,利用智能化技术手段,实现对污水处理过程的实时监测和调控,提高工艺的稳定性和处理效果。
3. 政策与标准支持政府对污水处理和环境保护的重视程度不断提高,出台了一系列政策和标准,为污水生物脱氮除磷工艺的发展提供了有力支持。
未来,随着政策和标准的不断完善和落实,该工艺将得到更广泛的应用和推广。
污水生物脱氮除磷原理及工艺
二、生物除磷过程的影响因素
①溶解氧: l厌氧池内:绝对的厌氧,即使是NO3-等也不允许存在; l好氧池内:充足的溶解氧。 ②污泥龄: l剩余污泥对脱磷效果有很大影响,泥龄短的系统产生的剩余
污泥多,可以取得较好的除磷效果;
l 有报道称:污泥龄为 30d ,除磷率为 40%;污泥龄为 17d,
除磷率为50%;而污泥龄为5d时,除磷率高达87%。
减弱了。
⑦氧化还原电位: l好氧区的ORP: + 40~50mV;缺氧区的ORP: -160~ 5mV
第四节 废水生物脱氮工艺与技术
一、活性污泥法脱氮传统工艺 二、缺氧 — 好氧活性污泥法生物脱氮系统( A—O 工 艺) 三、氧化沟生物脱氮工艺 四、生物转盘生物脱氮工艺
一、活性污泥法脱氮传统工艺
NH3或N2
出水
三、除磷的物化法(混凝沉淀法)
1)铝盐除磷:
Al
3
PO
3 4
AlPO
4
一般用Al2(SO4)3,聚氯化铝(PAC)和铝酸钠(NaAlO2) 2)铁盐除磷:FePO4 、 Fe(OH)3
一般用FeCl2、FeSO4 或 FeCl3 、Fe2(SO4)3
3)石灰混凝除磷:
5 Ca
生物脱氮的基本原理
好氧或厌氧条件 碱度增大,pH值升高 O2或无氧 异养细菌 绝对好氧条件 碱度下降,pH值降低 O2 氨氧化细菌 (自养型) 亚硝化作用 绝对好氧条件 碱度和pH值无变化 O2 硝化细菌 -N (自养型) NO -N
3
有机氮
NH4+-N
NO2
①氨化作用
硝化作用
②硝化作用
碱度增大,pH值升高 缺氧条件 有机物 有机物
2
脱氮除磷工艺在SBR中的实现
脱氮除磷工艺在SBR中的实现2009-06-17 22:34氮、磷是生物机体重要的营养元素,水体中氮磷含量的超标会导致富营养化等水污染事件。
目前常见的水体中脱氮除磷的工艺有A/O工艺和A2/O工艺。
生物脱氮处理过程中,污水中的有机氮首先被异养菌转化为氨氮,氨氮的去除由两个过程完成,在好氧条件下氨氮被亚硝化菌转化为亚硝酸盐氮,继而被硝化菌转化为硝酸盐氮,即硝化,然后在缺氧的条件下,硝酸盐氮被反硝化菌先后转化为亚硝酸盐氮、氮气,即反硝化。
生物除磷是利用除磷菌从外部环境超量地摄取磷,并将磷以聚合的形态储藏在菌体内,形成高磷污泥,排出系统,达到从污水中除磷的目的。
A2/O工艺流程较简单。
污水首先进入厌氧池,兼性厌氧菌将污水中易降解有机物转化为VFAs,回流污泥带入的聚磷菌将体内贮存的聚磷分解,所释放的能量一部分可供好氧的聚磷菌在厌氧的环境下维持生存,另一部分能量供聚磷菌主动吸收VFAs并在体内储存PHB。
进入缺氧区反硝化菌就利用混合液回流带入的硝酸盐以及进入水中的有机物进行反硝化脱氮,接着进入好氧区,聚磷菌除了吸收利用污水中残留的易降解BOD外主要分解体内贮存的PHB产生能量供自身生长繁殖,并主动吸收环境中的溶解磷,以聚磷的形式在体内贮积。
污水经厌氧、缺氧区有机物分别被聚磷菌和反硝化菌利用后浓度已很低,有利于自养的硝化菌的生长繁殖。
在SBR工艺中,也利用了脱氮除磷的基本原理。
即利用传统脱氮除磷工艺中厌氧释磷好氧聚磷缺氧脱氮的原理,并结合自身特色加以适当的改进,以达到脱氮除磷的目的。
传统脱氮除磷工艺图序批式活性污泥法(SBR)脱氮除磷工艺一般依序进行6个工序过程,即进水(厌氧搅拌)、好氧曝气反应、缺氧搅拌反应、沉淀、排放和闲置,见图3.8。
I阶段为污水流入工序,在污水流入的同时采用搅拌设备进行搅拌,将DO控制在0.02mg/L以下,使聚磷菌进行厌氧放磷。
n阶段为曝气反应工序,控制DO在0.2omg/L以上,在该阶段进行有机物生物降解、氨氮硝化和聚磷菌好氧摄磷,一般曝气时间应大于4h。
污水处理脱氮除磷工艺的研究进展
污水处理脱氮除磷工艺的研究进展污水处理脱氮除磷工艺的研究进展导论随着工业化和城市化的快速发展,城市污水处理被视为环保的关键环节之一。
污水中的氮和磷是造成水体富营养化和水质污染的主要因素,对环境和人类健康造成了极大的危害。
因此,研究和开发高效的污水处理脱氮除磷工艺,具有重要的理论和实际意义。
本文将综述污水处理脱氮除磷工艺的研究进展,包括生物方法、化学方法和物理方法等。
一、生物方法生物方法是目前最常用的污水处理脱氮除磷工艺之一。
其中,厌氧-好氧(A/O)工艺和序批式生物反应器(SBR)工艺是较为常见的两种方式。
1.1 厌氧-好氧(A/O)工艺A/O工艺是通过厌氧区和好氧区交替处理,利用好氧区的硝化和反硝化作用,使污水中的氮化合物发生变化。
该工艺具有操作简便、处理效果稳定的优点。
但对于高浓度氮、磷水平的处理效率较低。
1.2 序批式生物反应器(SBR)工艺SBR工艺是将厌氧、好氧和静置等过程合并到一个单元中进行操作。
它的优点是适用于不同负荷和工艺变化、容易控制操作和维护,以及对氮和磷的去除效果较好。
然而,该工艺需要较大占地面积,造价较高。
二、化学方法化学方法是利用化学试剂对污水中的氮和磷进行去除。
常用的化学方法包括化学沉淀法和化学氧化法。
2.1 化学沉淀法化学沉淀法是利用化学试剂与污水中的磷结合形成不溶性盐类,通过沉淀将磷去除。
常用的化学试剂包括铝盐和铁盐等。
该方法具有处理效果稳定、去除效率较高的优点。
然而,由于化学试剂的使用和废物处理问题,导致了一定程度上的资源浪费和环境污染。
2.2 化学氧化法化学氧化法是利用化学试剂将污水中的氮化合物氧化成无害产物。
常用的化学试剂包括高锰酸钾、过硫酸盐和臭氧等。
该方法具有较高的氮去除效果,并且可以同时进行磷的去除。
然而,该方法需要化学试剂的不断投加,操作复杂,造成了一定的经济和环境成本。
三、物理方法物理方法是利用物理过程对污水中的氮和磷进行去除。
常用的物理方法包括离子交换法和吸附法等。
除磷脱氮技术的几种工艺介绍
除磷脱氮技术的几种工艺介绍所属行业: 水处理关键词:除磷脱氮污水处理城市污水氮、磷等污染物的大量排放,进一步加剧了水资源短缺的矛盾,为此,对污水排放情况的控制很重要。
磷、氮废水的大量排放,造成水体的富营养化,最终会导致生态平衡,影响人类健康与发展等危害。
下面主要介绍城市污水处理的除磷脱氮技术:处理城市污水中的氮磷多采用A/O、A2/O工艺、序批式工艺、氧化沟系列工艺等。
以下是城市污水除磷脱氮几种工艺的介绍。
01.A2/O法:传统A2/O法传统A2/O法是目前普遍采用的同时脱氮除磷的工艺,它是在传统活性污泥法的基础上增加一个缺氧段和一个厌氧段。
倒置A2/O工艺倒置A2/O是对传统A2/O工艺的改进,其脱氮除磷效果更好,其原因在于:缺氧区位于厌氧区之前,有利于微生物形成更强的吸磷动力,微生物厌氧释磷后直接进入好氧环境充分吸磷;所有参与回流的污泥都经历了完整的释磷、吸磷过程;缺氧池位于厌氧池前,允许反硝化菌优先获得碳源,因而加强了系统的脱氮能力。
02序批式工艺传统的SBR法传统SBR是间歇性活性污泥法,它由一个或多个曝气反应池组成,污水分批进入池中,经活性污泥净化后,上清夜排出池外即完成一个运行周期。
SBR工艺处理简单,处理构筑物少,曝气反应池集曝气沉淀污泥回流于一体,且污泥量少,容易脱水,但存在自动控制和连续在线分析仪器仪表要求高的特点。
CASS工艺CASS是一种连续进水式SBR曝气系统,不仅具有SBR工艺简单可靠、运行方式灵活、自动化程度高的特点,而且脱氮除磷效果明显。
这一功能主要实现于CASS池通过隔墙将反应池分为功能不同的区域,在各分隔中溶解氧、污泥浓度和有机负荷不同,各池中的生物也不同,同时在传统的SBR池前或池中设置了选择器及厌氧区,提高了脱氮除磷效果。
03氧化沟工艺氧化沟工艺是一种延时曝气的活性污泥法,由于负荷很低,耐冲击负荷强,出水水质较好,污泥产量少且稳定,构筑物少,氧化沟可以按脱氮设计,也可以略加改进实现脱氮除磷。
水体富营养化的生物治理
水体富营养的生物治理0408210026 许方迪水体富营养化作用是指含大量氮、磷(含N>0.2—0.3mg/L,P>0.01—0.02mg/L)的工业污水或生活废水排入江河、湖泊或海域中时,水体出现的富营养状态。
当富营养水体有适当的生物、水文、气象条件时.水体中的藻类等浮游生物发生暴发性增殖,使大面积的水域被藻类所覆盖.阻碍了水体与大气的接触,导致水中溶解氧的降低,而且某些藻类还会产生毒素。
而藻类的代谢死亡,微生物分解藻体及其它有机物也要耗去水中大量的溶解氧。
从而使水域产生大面积缺氧导致水体腐败发臭造成灾害,有的已成为公害.引起全球关注。
水体呈现富营养化形成赤潮等灾害的主要原因是水中氮、磷等污染物质含量的增加,所以国家对污水排放中氨、磷量有较严格的要求.污水综合排放标准GB8978-96中规定:NH3一N<15mg/L。
磷酸盐(以磷计)<0.5 mg/L.我国地表水体富营养化状况及其原因20世纪90年代以前我国水体富营养化并不十分明显,但是90年代以后情况就比较严重。
东海、南海多次大面积出现赤潮,全国湖泊约有75%的水域受到N、P的严重污染,部分河流水域也出现富营养化,最为严重的是滇池,可以说是成了一个久治不愈的顽症。
该湖自出现富营养化以来,采用了许多种防治措施,已花费巨额资金,但仍然没有明显好转。
最近几年,江苏的太湖也出现了严重的富营养化。
目前,我国地表水体富营养化的地理分布,主要集中在经济比较发达、人1:1比较集中的城市附近,但随着经济发展,水体富营养化存在向农村扩展的趋势。
引起这些地区地表水体富营养化的污染源主要可分为两大类:外源和内源。
外源也叫外部污染源,所谓外部污染源是指污染水体的污染物来自水体以外的其他环境中的污染源,如大气降水进入地表水体、废污水的排放等。
内源,主要是指那些引起地表水体富营养化的污染物质来自水体内部的污染源。
富营养化水体的脱氮除磷水体富营养化防治的关键是控制水中氮、磷的含量。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
的麓 湖 Ol b1
・
0
请 日 艿 湾 沽 B 右 f1 日 l湘
1 叨 ・ 加 1 弓 T ZX / 、L J l 、 叨 J L 叨
河里1 湘
J l 至臣 / 1月 、 ^ J H
击
f 刊
回流污 泥(0 5 0 3 %一 %)
剩 余污泥
, r
京 玄武 胡等 。可见 我 国 内陆和 城市 湖 泊 、水 库 普遍 遭
1 氮磷污染与水体富营养化
富含磷 酸 盐和 某些 形 式氮 素 的水 在光 照 和其 它环
境 条件 适 宜的情 况下使 藻类 过量 生 长, 随后 藻类 死 亡
该 工艺 首 次提 出利用 污 水 中可 生物 降解 的有机 物
作 为反硝 化 的碳源 , 由两 个 串连 的反应 器 组成 ,工 艺 流程 见 下 图 1 1 —:
构破 坏 ,即形成 了水体 富营 养化 。本 文综 述 了常 用脱
氮除磷 工 艺。
关键词
水体 富营 养化
污染
脱 氮除磷
工 艺
的方法 主 要是 利 用 微生 物 的生 理代 谢 过程 去 除水 中营 养 盐 。常 用 的方 法有 以下 几种 方法 :
3 1 L dak E t gr工 艺 . uzc — ti e n
并伴 随着异 养 微生 物 的代 谢 ,于 是 水体 中的溶 解 氧很 快被 耗尽 , 造成 水体 质量 恶 化和 水生 态环 境 结 构破 坏 , 这就 是所 谓 的水 体 富营 养 化 。水 体 富营 养化 不 仅在 经 济上 造成 损 失, 而且 对 人 类健 康 也有 很大 的 危害 。
32 A /0工 艺 .
我国水体富营养化现状
18 9 6~18 X 我 国 2 个 湖 泊水 库 的调 查表 明, 99 ̄ 3 几 乎 全部被 调 查 的湖 泊 、 库水 的总氮 都超 过 了02 / 水 . mg 1 大 多数 湖泊 、水 库 为 1 , . .mg , 有 2 % 以上 0~5O /1 0 高 达 5O /1 2 以上 湖泊 、水 库 总磷 浓 度 超 过 .mg 。9 % 00 rg , 近 5 % 的湖 泊 、水 库 总 磷 浓度 为 02~ .2 /1 a 0 . 1 mg L . / 。城 市 湖泊 、 库 的透 明度 指标 多数 为 02~ O 水 . 04 . m。湖泊 、水 库水 体 中浮 游植 物个 体 总数 较 高 ,叶 绿 素浓 度 亦高 。调 查表 明,我 国 大部分 湖泊 、水 库 已 达 到 富营养 化 或超 富营 养 化程 度 。其 中属 中营 养 化 的 湖 泊 、 库有 :上海 淀 山湖 与 天津 于桥 水 库 等 8 ;属 水 个 富营 养 二 “湖泊的有:昆明的滇地 ( 外海 ) 、安徽巢湖、
2
、
图 1 uak E t g r 氧 工 艺 —1 dc — ti e 脱 L n
污 水在 第 一 个反 应器 中只 搅拌 不 充 氧 、维 持 缺氧 状 态 。第 二个 反 应器 进 行 曝气 使 含碳 有 机物 氧化 并产 生硝 化 作用 。两 个 反应 器 只是 部 分分 离 ,其 流体 保 持 相 连 。由于 两个 反 应器 间的混 合 作用 ,使 第 二个 反 应 器 含有 硝 酸 盐 的混合 液 与第 一 个反 应器 的缺 氧混 合 液 间可 以进 行液 体 交 换 ,使 进 入第 一 个反 应器 的硝 态 氮 还 原 成 氮气 。 由于 两 个 反 应器 间 液 体 交换 缺 乏 控 制 , 因此 影响脱 氮 效 果 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
图 12 A/ 工 艺 — 20 污水 首 先进 入 厌 氧池 ,兼性 厌 氧 的发 酵 细菌将 污
受污 染 而 且 污染 情 况相 当严 重 。
一
— —
4 — 3 —
维普资讯
水 中大 分 子有 机 物转 化 为小 分子 发 酵产 物 ,聚磷 细菌 将 菌 体 内积 聚 的 聚磷 盐 分 解 。 随后 污 水 进 入 缺 氧池 , 停 留时 间可 为 05 .小 时 ,反硝 化 菌就 进 行 反硝 化 .—10 以去 除碳 和 氧 。 厌 氧池 和 缺 氧池都 设有 搅 拌 混合 器 , 在 以防污泥 的沉 淀 。接着 污水 进 入曝 气 的好 氧 池 , 以去 除 可 降解 的有 机物 ,这 时 的聚磷 细 菌 吸收周 围环 境 中 溶解 f磷 , 以聚磷 盐 的形 式在 体 内储存 起 来 ,最 后 生
江苏 太 胡等 5 ; 属超 富 营养 化 的湖 泊 、7 g ̄ ;杭 个 Kr
该 工艺 由厌 氧池 /缺 氧 池 /好 氧池 /沉 淀 池组 成
工艺 流程 见 下 图 1 2 -:
混合液 回流(o %一 0 %) 10 30
卅 西 湖 江西 九 江甘 棠 湖 、新 疆 石河 子蘑 菇 湖 、广 州 『
于 好 氧厌 氧状态 ,进 行 硝 化和 反硝 化 。该 工 艺 由于 在
一
旦 水 体呈 富营 养 化状 态 ,水体 的 正常 生态 平 衡
就会 被扰 乱 ,生 物种 群量 会 出现 剧 烈波 动 ,某些 生 物 种 类 明显 减少 ,而 另 一些 生 物种 类显 著增 加 ,导 致 水 生 生物 的 稳定性 和 多样 性 降低 , 坏 了水 体生 态 平衡 。 破
维普资讯
水 体 富 营养 化 及脱 氮除磷 土 艺
张 建 琴
摘要 当水 中的 氮和磷 的含 量超 过 了水体 的容量 ,
3
、
脱 氮 除磷 工 艺综 述
导致 藻 类过 量 生 长 ,造 成 水体 质 量 恶 化和 水 生环境 结
水体 富 营养 化 的解 决 方法 有 外部 控 制及 内部控 制 营 养 盐 两种 。内部控 制营 养 盐 主要 是 通过 增 加深 水层 的含 氧量 防止上 述 营养 盐类 的 回复 ;外部控 制营 养 盐