结合强化生物法的生物脱氮技术

合集下载

传统生物脱氮方法包含两个步骤

传统生物脱氮方法包含两个步骤:好氧硝化(将H4+转化为NO2-和NO3-)和缺氧反硝化(将NO2-和NO3-转化为N2)。参与这一过程的硝化细菌主要是自养菌,它们能从NH4+和NO2-的氧化过程中获取能量而生长繁殖。反硝化细菌则是异养菌,在反应过程中必须提供有机碳源。然而,很多废水(如污泥消化液、垃圾渗滤液和一些工业废水)缺乏足够的有机碳源,为了能实现较完全的反硝化过程,必须额外添加甲醇等物质作为有机碳源,这大大增加了生物脱氮处理工艺的

成本。

近10年来,人们对生物脱氮有了很多新的发现, 如短程硝化/反硝化、同步硝化/反硝化、好氧反硝化以及厌氧氨氧化等。其中厌氧氨氧化是基于新菌种建立的独特工艺,在反应过程中不需要有机碳源即能实现氮素的脱除,它的发现为低碳氮比废水的处理提供了新的思路。人们陆续开发了多种自养脱氮工艺,如SHARON+ANAMMOX、CANON、OLAND和NOx等。本文将在介绍工艺原理的基础上,着重比较分析几种自养工艺的特点和差异。

1自养工艺中氨的氧化途径

自养脱氮理念的核心主要包含短程硝化与厌氧氨氧化两个过程。短程硝化是指通过控制反应条件(如pH、SRT、温度和DO等)实现亚硝酸的积累;厌氧氨氧化则是在厌氧条件下

利用NH4+作为电子供体将NO2-转化为N2。整个反应过程涉及

两类菌种和如下三种氨氧化途径。

1.1亚硝化过程

传统工艺中的硝化过程需要将NH4+完全氧化为NO3-,其中涉及亚硝酸菌和硝酸菌两种细菌,它们能在有氧条件下分别氧化NH4+和NO2-,并从这一过程中获得生长所需的能量。由于厌氧氨氧化阶段对进水中NO2-/NH4+的比例有严格要求,因此在自养工艺中需要设法抑制硝酸菌的繁殖,使亚硝酸菌成为优势群体。

生物脱氮技术的发展及应用

摘要介绍了脱氮技术的基本原理及脱氮的传统工艺，简述脱氮技术的发展过程及几种脱氮技术的优缺点，重点介绍生物脱氮新技术，展望了脱氮技术未来的发展。

关键词脱氮技术；生物脱氮；硝化与反硝化；脱氮技术发展

1引言

废水生物脱氮技术是90年代中期美国和南非等国的水处理专家们在对化学、催化和生物处理方法研究的基础上，提出的一种经济有效的处理技术。废水生物脱氮利用自然界氮素循环的原理，在水处理构筑物中营造出适宜于不同微生物种群生长的环境，通过人工措施，提高生物硝化反硝化速率，达到废水中氮素去除的目的。本文将重点介绍传统生物脱氮技术和目前新型的生物脱氮技术。

2生物脱氮的基本原理

废水生物脱氮一般由3种作用组成：氨化作用、硝化作用和反硝化作用。

2.1氨化作用

在未经处理的原废水中，含氮化合物主要以有机氮如蛋白质、尿素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在，此外还含有部分氨态氮如NH3和NH4--N。在细菌的作用下，有机氮化合物分解、转化为氨态氮。在活性污泥和生物膜系统内，氨化作用能较完全的发生。

2.2硝化作用

废水中的氨氮在硝化细菌的作用下，进一步氧化为硝态氮。此过程包括两个基本反应步骤：由亚硝酸菌参与的将氨氮转化成亚硝酸盐的反应；由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。

亚硝酸菌和硝酸菌都是化能自养菌，它们利用CO2、CO32-和HCO3-等作为碳源，通过NH3、NH4+或NO2的氧化获得能量。硝化反应过程需要在好氧条件下进行，以氧作为电子受体。

2.3反硝化作用

反硝化作用是在反硝化细菌参与的条件下，将硝化过程产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成N2过程。反硝化菌是一类化能异养兼性缺氧型微生物，其反应需在严格厌氧条件下进行[1]。

污水处理中的生物脱氮技术

反硝化反应
01
反硝化反应是生物脱氮技术的另一个关键环节，是指
通过反硝化细菌的作用将硝酸盐还原成氮气的过程。
02
反硝化反应需要在缺氧或厌氧的条件下进行，利用有
机物作为电子供体，将硝酸盐还原成氮气排出系统。
03
反硝化反应能够去除废水中的硝酸盐氮，从而达到脱
氮的目的。
同步硝化反硝化
同步硝化反硝化是指在同一个反应器内同时进行硝化反应和反硝化反应的过程。
开发新型生物脱氮技术
针对不同水质、不同处理要求的污水处理场景，开发新型、高效的生物脱氮技术，以满足不断变化的污水处理需求。
强化实际应用研究
加强生物脱氮技术在污水处理厂的实际应用研究，积累运行数据，为技术的推广应用提供实践依据。
THANKS
THANK YOU FOR YOUR WATCHING
通过控制反应条件，如溶解氧的浓度和有机物的投加量，可以实现同步硝化反硝化，提高脱氮效率。
同步硝化反硝化可以简化工艺流程，减少设备和投资成本，因此在污水处理领域具有广泛的应用前景。
03
生物脱氮技术的主要方法
活性污泥法
总结词
一种常用的生物脱氮技术，通过微生物的作用将污水中的氨氮转化为氮气。
详细描述
污水处理中的生物脱氮技术
汇报人：可编辑 2024-01-04
目录 CONTENTS

科技成果——高效脱氮填料强化生物脱氮技术

适用行业

石油化工、有色金属、电子、印染、化肥等行业

技术开发单位

苏州市环境保护有限公司

适用范围

适用于可生物处理的含有中、高浓度氨氮、硝态氮的污水，广泛应用于石油化工、有色金属、电子、印染、化肥等行业生产排放的废水。

成果简介

本项目采用新型合成生物填料，使池内的微生物在填料表面形成具有高效脱氮能力的生物膜，较常规生物载体提高了亲水性和生物亲和性，在挂膜速度、膜与载体的紧密度方面有所提升。本项目具有较高的脱氮率，出水水质相对稳定；运行成本低，产生污泥少；投资成本低，占地面积小、操作简便。

技术效果

处理效果：污水中总氮含量约100mg/L，经过处理后出水总氮≤15mg/L，脱氮效率≥85%。

应用情况

苏州阿特斯再生水循环利用项目，工程规模：处理水量20000吨/天，目前第一阶段处理水量约8500吨/天，即处理废水量306万吨/年，总氮含量约100mg/L，年处理总氮量306吨。目前项目运行良好，

总氮去除率85%以上。

市场前景

较同类生物脱氮技术处理，本项目具有较高的处理能力和脱氮率，出水水质相对稳定；运行成本低，耗能少，产生污泥少。投资成本低，占地面积小、工艺相对简单，操作简便等优点。适用于可生物处理的含有中、高浓度氨氮、硝态氮的污水，市场潜力大。

工艺方法——生物脱氮除磷技术

工艺方法——生物脱氮除磷技术工艺简介

一、传统生物脱氮除磷技术

1、传统生物脱氮原理

污水经二级生化处理，在好氧条件下去除以BOD5为主的碳源污染物的同时，在氨化细菌的参与下完成脱氨基作用，并在硝化和亚硝化细菌的参与下完成硝化作用；在厌氧或缺氧条件下经反硝化细菌的参与完成反硝化作用。

2、传统生物除磷原理

在厌氧条件下，聚磷菌体内的ATP进行水解，放出H3PO4和能量形成ADP；在好氧条件下，聚磷菌有氧呼吸，不断地放出能量，聚磷菌在透膜酶的催化作用下利用能量、通过主动运输从外部摄取H3PO4，其中一部分与ADP结合形成ATP，另一部分合成聚磷酸盐（PHB）储存在细胞内，实现过量吸磷。通过排除剩余污泥或侧流富集厌氧上清液将磷从系统内排除，在生物除磷过程中，碳源微生物也得到分解。

3、常用工艺及升级改造

具有代表性的常用工艺有A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺、SBR 工艺、Bardenpho工艺、生物转盘工艺等，这些工艺都是通过调节工况，利用各阶段的优势菌群，尽可能的消除各影响因素间的干扰，以达到适应各阶段菌群生长条件，实现水处理效果。近年来随着研究的深入，对常用工艺有了一些改进，目前应用最广泛、水厂升级改造难度较低的是分段进水工艺。

与传统A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等相比，分段进水工艺可以充分利用碳源并能较好的维持好氧、厌氧（或缺氧）环境，具有脱氮除磷效率高、无需内循环、污泥浓度高、污泥龄长等优点。分段进水工艺适用于对A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等的升级改造，通过将生化反应池分隔并使进水按一定比例分段进入各段反应池，以充分利用碳源，解决目前污水处理厂普遍存在的碳源不足和剩余污泥量过大的问题。分段进水工艺虽然对提高出水水质有较好的效果，但该工艺并不能提高处理能力，当水厂处于超负荷运行时，分段进水改造也不能达到良好的处理效果。

生物质脱氮的基本原理

生物质脱氮是一种将氮元素从生物质中去除的过程。其基本原理是利用微生物对氮的转化作用，将有机氮转化为无机氮，进而实现氮的去除。

生物质脱氮的主要过程包括氨氧化和反硝化。氨氧化是指将有机氮转化为氨氮的过程，主要由氨氧化细菌（如亚硝酸盐氧化细菌）进行。这些细菌能够将有机氮底物（如尿素、蛋白质等）通过酶的作用，将其氧化成氨氮。

反硝化是指将氨氧化产生的亚硝酸盐和硝酸盐还原成氮气的过程，主要由反硝化细菌进行。这些细菌能够利用亚硝酸盐和硝酸盐作为电子受体，将其还原成氮气或氧化态氮。

通过氨氧化和反硝化的连续作用，生物质中的有机氮逐渐转化为无机氮，实现氮的去除。这种去除氮的过程在自然环境中一直存在，但在生物质脱氮过程中，可以通过调控微生物的生长环境和提供适宜的底物浓度，来加速氮的转化过程，从而提高脱氮效率。

生物脱氮技术

生物脱氮技术是一种有效的方法，用于处理含有高浓度氮污染物的废水和污水。它通过利用微生物的生物活性，将废水中的氮污染物转化为氮气，从而实现脱氮的目的。这种技术在环保领域中得到了广泛应用。本文将详细介绍生物脱氮技术的原理、应用和优势。

一、原理

生物脱氮技术基于微生物的代谢活动，通过一系列微生物反应将废水中的氮污染物转化为氮气。具体来说，生物脱氮技术主要包括硝化和反硝化两个过程。

硝化是指将废水中的氨氮转化为硝态氮的过程。在硝化过程中，氨氮首先被氧化成亚硝酸盐，然后再被氧化成硝酸盐。这一过程主要由硝化细菌完成。硝化细菌通过吸收废水中的氨氮，并在氧气的存在下将其转化为硝酸盐。

反硝化是指将废水中的硝态氮还原为氮气的过程。在反硝化过程中，硝酸盐首先被还原成亚硝酸盐，然后再被还原成氮气。这一过程主要由反硝化细菌完成。反硝化细菌通过吸收废水中的硝酸盐，并在缺氧的环境下将其还原为氮气。

通过硝化和反硝化两个过程，生物脱氮技术可以将废水中的氮污染物转化为氮气，从而实现脱氮的效果。

二、应用

生物脱氮技术广泛应用于各种含有高浓度氮污染物的废水和污水处理系统中。例如，生物脱氮技术可以应用于城市生活污水处理厂和工业废水处理厂。此外，生物脱氮技术还可以应用于农业废水处理和农田灌溉水质的改善。

在城市生活污水处理厂中，生物脱氮技术可以有效地处理含有高浓度氮污染物的污水。通过生物脱氮技术，污水中的氮污染物可以被转化为氮气，从而减少了对环境的污染。此外，生物脱氮技术还可以提高污水处理的效率和降低运营成本。

在工业废水处理厂中，生物脱氮技术可以处理各种含有高浓度氮污染物的废水。通过生物脱氮技术，废水中的氮污染物可以被转化为氮气，从而降低了对环境的影响。此外，生物脱氮技术还可以减少废水处理过程中的化学药剂使用量，降低了处理成本。

简述生物脱氮和生物除磷的基本原理和过程

生物脱氮和生物除磷是水环境治理中常见的技术手段，其基本原理和过程对于水质净化具有重要意义。下文将分别对生物脱氮和生物除磷的基本原理和过程进行简要阐述，以便更好地理解和应用这两种技术手段。

一、生物脱氮的基本原理和过程

1. 基本原理：生物脱氮是指利用生物的作用将水体中的氮气态化合物转化为氮气排放出去的过程。其主要包括硝化和反硝化两个过程。

2. 过程：

1）硝化作用：首先是硝化细菌将水体中的氨氮转化为亚硝酸盐，然后再将亚硝酸盐转化为硝酸盐的过程。这一过程主要发生在水中砷、锰等微生物和有机物贪婪性好氧微生物的作用下。

2）反硝化作用：反硝化细菌将水中的硝酸盐还原成氮气气体，从而实现氮的脱除。这一过程主要发生在水中缺氧或厌氧条件下，反硝化细菌在有机物的作用下进行。

二、生物除磷的基本原理和过程

1. 基本原理：生物除磷是指利用生物的作用将水体中的磷物质转化为无机磷沉积或有机磷的过程。其主要包括磷的吸附和磷的沉淀两个过

程。

2. 过程：

1）磷的吸附：指微生物在生长过程中，通过细胞活性或胞外聚合物等结合机制，将水体中的磷物质吸附到微生物体表面或细胞内，从而

减少水体中的磷含量。这一过程主要发生在水中的底泥、生物膜等介

质上。

2）磷的沉淀：指在适当的环境条件下，微生物可以促进水中磷物质的沉淀作用，将磷固定到底泥中，从而减少水体中的可溶性磷含量。

这一过程主要发生在水中的缺氧或厌氧条件下。

生物脱氮和生物除磷是通过利用微生物的作用，将水体中的氮和磷物

质转化为氮气或无机磷沉积的技术手段。其基本原理和过程涉及硝化、反硝化、微生物吸附和微生物沉淀等生物学过程，在水环境治理中具

生物脱氮工艺技术原理

生物脱氮工艺技术是一种通过微生物作用将废水中的氮化合物转化为氮气的方法。其原理基于生物学中的氮循环和微生物的生态学特性。

氮是水体中一种普遍存在的污染物之一，主要以氨、亚硝酸盐和硝酸盐形式存在。氮的排放会导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖，形成水华，并且会导致水体中生物多样性的减少。因此，控制水体中的氮污染是环境保护的重要课题之一。

生物脱氮工艺技术的原理可以分为两个步骤，即硝化和反硝化。

硝化是指将氨化合物转化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程，该过程由两个微生物群落完成：氨氧化细菌（AOB）和亚硝化细菌（NOB）。AOB能够将氨氧化为亚硝酸盐，反之，NOB则将

亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。硝化过程中，AOB需要通过

吞噬培养基中的氨氮来提供能量，这也意味着硝化细菌需要有氨氮的来源，而这通常来自于废水中的氨化合物。

反硝化是指将硝酸盐还原为氮气的过程，该过程由厌氧细菌完成。反硝化细菌可以在缺氧的条件下利用硝酸盐代做电子受体来进行呼吸作用。在反硝化过程中，硝酸盐首先被还原成亚硝酸盐，然后亚硝酸盐进一步还原为氮气。这样就将废水中的氮化合物转化为无害的氮气。

生物脱氮工艺技术有几种常用的实施方法，包括活性污泥法、硝化-反硝化变温法、生物反应器法等。其中，活性污泥法是

最常见的一种方法。该方法通过在废水处理系统中引入活性污泥，使污泥中的微生物进行硝化和反硝化的反应。活性污泥由含有硝化和反硝化菌的混合液体组成，并通过对氧气、氮气和废水的供给进行操作控制来维持污泥中的微生物群落。

总的来说，生物脱氮工艺技术通过利用微生物的特性，将废水中的氮化合物转化为氮气，从而实现对水体中氮污染的治理。这种技术不仅有效地减少了氮污染物的排放，还减轻了废水处理的能源消耗和化学药剂的使用量，具有良好的环境和经济效益。但是，对于不同类型的废水和处理要求，选择合适的生物脱氮工艺技术非常重要，以确保良好的脱氮效果。

生物脱氮技术

污水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氰和硝酸盐氮四种形式存在.生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮.通常采用的二级生化处理技术对氮的去除率是比较低的,一般将有机氮化合转化为氨氮,却不能有效地去除氮.污水脱氮,从原理看,可以分为物理法、化学法和生物法三大类.由于生物脱氮一般能够满足有关方面对污水净化的要求,而且价格低廉,产生的二次污染物较易处理,因此生物脱氮方法是当前最活跃的研究与投资开发领域.

一、生物脱氮技术

生物脱氮技术主要是利用污水中某些细菌的生物氧化与还原作用实现的.生物脱氮工艺从碳源的来源分,可分为外碳源工艺和内碳源工艺；从硝化和反硝化过程在工艺流程中的位置来分,可分为传统工艺和前置反硝化工艺；按照细菌的存在状态不同,可以分为活性污泥法和生物膜法生物脱氮工艺.前者的硝化菌、反硝化菌等微生物处于悬浮态,而后者的各种微生物却附着在生物膜上.

1.活性污泥法

活性污泥法是一种历史悠久、目前应用最广泛的生物脱氮技术,它有许多种形忒.

1活性污泥法传统流程这是一种传统的三级生物脱氮工艺,即有机物的氧化、硝化和反硝化作用分别在不同的构筑物中完成,如下图所示：

由于有机物去除、氨氧化和硝酸盐还原依次进行,彼此之间相对独立,并分别设置污泥沉淀及回流系统,系统运行的灵活性比较强,有机物降解菌、硝化菌和反硝化菌的生长环境均较佳,因而反应速度快,脱氮效果也比较好.但是,三级活性污泥法的流程长、构筑物多、附属设备多,因此基建费用高、管理难度大.此外,为了保持硝化所需的稳定pH 值, 往往两要向硝化池加碱,为了保证反硝化阶段有足够的电子受体,需要外加甲醇等碳源,为了除去尾水中剩余的有毒物质甲醇,又必须增设后曝气池,所以运行费用也很高.可以看出,这种工艺的确具有很大的局限性.

强化脱氮技术在污水处理中的策略研究

随着人类社会的发展，人们对于水资源的需求越来越高。但是随之而来的是水污染的

问题，水中的氮物质污染已经成为了水环境治理亟需解决的难点问题之一。因此，研究强

化脱氮技术在污水处理中的策略，对于改善水环境条件，保护水资源具有重要意义。

1. 强化脱氮技术的基本原理

强化脱氮技术是指通过添加特殊的添加剂或者利用生物学、化学尺度高效深度处理处

理水中的氮物质。该技术的目的是将水中的氮物质转化为易于处理和回收利用的形态。目前，强化脱氮技术主要有生物学去除法和化学去除法两种。

2. 生物学去除法

生物学去除法利用生物菌群通过厌氧反应和好氧反应两个阶段进行处理。在厌氧反应

阶段，利用特殊的厌氧细菌，将硝酸盐转化为气体态的氮气(N2)，同时脱除水中的有机物。在好氧反应阶段，将氮气进一步转化为硝酸盐，最终去除水中的氮物质。生物学去除法具

有去除效率高、运行成本低等优点。

化学去除法主要包括化学沉淀法和氧化还原法两种。

化学沉淀法利用特殊的添加剂使水中的氮物质形成一定的沉淀，虽然该方法操作简单，但是处理效果不如生物学去除法。

氧化还原法利用特殊的添加剂使水中的氮物质转化为无害物质，在氧化还原法中，常

用的还原剂为亚硫酸盐，常用的氧化剂为氯、过锰酸钾等。该方法操作简单、反应快速，

但是大量消耗还原剂和氧化剂，运行成本较高。

强化脱氮技术在污水处理中需要根据不同的情况选择不同的技术和实施策略。

(1) 针对不同的工业废水和生活污水，选择不同的强化脱氮技术，最大限度地发挥技

术的处理效果。

(2) 操作过程中需要严格掌控水质流量等参数，保证技术能够稳定地工作，并达到最

生物脱氮的原理和应用

一、生物脱氮基本原理：

1．氨化作用：含氮有机物（动、植物和微生物残体以及它们的排泄物、代谢物所含的有机氮化物）经微生物降解放出氨的过程。(1) 蛋白质分解：环境中绝大多数异氧微生物都具有分解蛋白质、释放

出氨的能力，使蛋白质水解，生成多肽与二肽，然后由肽酶进一步水解生成氨基酸。

(2)核酸的分解：核酸的生物降解在自然界中相当普遍。76%的菌株能产生核糖核酸酶，有86%能产生脱氧核糖核酸酶。

(3)其他含氮有机物的分解：尿酸、尿素、几丁质、卵磷脂等含氮有机物都能被相应微生物分解，释放出氨。

总之，氨化作用无论在好氧还是厌氧条件下。中性、碱性或是酸性环境中都能进行，只是作用的微生物种类不同、作用强弱不已。但当环境中存在一定浓度的酚或木质素-蛋白质复合物时，会阻滞氨化作用的。2．硝化和反硝化作用：

硝化反应是由一类自养好氧微生物完成的，它包括两个步骤：第一步称为亚硝化过程，是由亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐，亚硝酸菌中有亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺杆菌属和硝化球菌属；第二步称为硝化过程，由硝酸菌(包括硝酸杆菌属、螺菌属和球菌属)将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐。亚硝酸菌和硝酸菌统称为硝化菌，都利用无机碳化合物如CO32-、HCO3-和CO2作为碳源，从NH3、NH4+或NO2-的氧化反应中获取能量。亚硝酸菌和硝酸菌的特性大致相似，但前者的世代期较短，

生长率较快，因此较能适应冲击负荷和不利的环境条件；当硝酸菌受到抑制时，有可能出现NO2-积累的情况。

反硝化反应是由一群异养型微生物完成的，它的主要作用是将硝酸盐或亚硝酸盐还原成气态氮或N2O，反应在无分子态氧的条件下进行。反硝化细菌在自然界很普遍，多数是兼性的，在溶解氧浓度极低的环境中可利用硝酸盐中的氧作为电子受体，有机物则作为碳源及电子供体提供能量并被氧化稳定。。当环境中缺乏有机物时，无机物如氢、Na2S等也可作为反硝化反应的电子供体，微生物还可以消耗自身的原生质进行所谓的内源反硝化。（C5H7O2N+4NO3-→5CO2+NH3+2N2↑+ 4OH- ）由于内源反硝化的结果是细胞物质的减少，并会有NH3的生成，因此废水处理中均不希望此种反应占主导地位，而应提供必要的碳源。由于从反硝化获得的能量低于氧气还原所获取的能量，所以反硝化被认为仅在缺氧条件下发生。

城市污水处理中生物脱氮技术的应用及优化

城市污水处理中生物脱氮技术的应用及

优化

摘要：城市化的快速发展促使我国工业发展速度加快，在城市化的发展背

景下，污水处理厂面临着较大的发展压力，城市污水的成分较为复杂，流量较大，因此应该加大对城市污水的处理力度，在现有的生物脱氮技术上应该加大探索的

力度，促使城市污水的处理方式更加简洁，处理工艺更加先进。本文将从污水处

理生物脱氮工艺入手，分析生物脱氮法处理污水厂的废水，探究城市污水处理中

生物脱氮技术的应用以及优化。

关键词：城市污水，生物脱氮技术，应用及优化

前言：污水处理的效果是影响环境保护的重要因素，污水的脱氮技术一直是

城市污水处理中的关键性问题，也是污水处理研究中的重点内容，传统的污水处

理方式难以满足现代化城市污水处理的高标准要求，这也是促进污水处理工艺技

术不断进步发展的核心，其需要采取专业的脱氮技术，促使城市污水的排放能够

满足要求，降低对自然生态环境的破坏，加强对传统污水处理工艺的改造和升级。鉴于此，城市污水处理厂应该从污水脱氮的不同阶段不同的影响因素入手，对强

化生物脱氮技术对策进行针对性的研究，根据所存在的问题展开针对性的策略研究，促进脱氮系统的升级优化。

一、污水处理生物脱氮工艺

污水处理脱氮工艺中应用最广泛的几种方式是短程硝化反硝化，生物硝化反

硝化是应用最为广泛的生物脱氮技术，主要是因为氨氮氧化过程中需要大量的氧气，所以曝气的费用开支成为硝化反硝化脱氮方式中最大的经济成本开销。短程

硝化反硝化不但能够节省氨氧化需氧量并且能够节省碳源。亚硝酸型脱氮的优势

有很多，其能够很明显地提高总氮去除效率，氨氮和硝态氮负荷能够提高将近一

Feammox_一种新型自养生物脱氮技术

氮是生物体正常生长和代谢过程中不行或缺的元素，但过量的氮会对生态环境造成灾难性的影响。当前主流的氮污染治理技术主要包括物理法、化学法和生物法。相比之下，生物法因其高效、环保、经济等优势而备受关注。然而，传统的生物法脱氮技术主要依靠于厌氧反硝化过程，其主要产物是有毒的氨和温室气体亚氮氧化物（N2O）。与此相比，Feammox技术在脱氮过程中完全防止了亚氮氧化物的生成，可视为一种分外可行的环境友好型脱氮技术。

Feammox又被称为氨氧化短氮链微生物自养脱氨技术，其主要是指在自然环境中发现的一类能够利用铁（Fe）代替氧（O2）进行氨氧化的微生物。这些微生物属于硝化脱氮微生物的一种，可以实现硝化和反硝化过程的同时进行，高效地将氨转化为无害的氮气（N2），从而达到脱氮的目标。相对于传统的厌氧反硝化过程，Feammox技术不仅能够防止产生有毒产物，还能够提升脱氮效率，从而降低处理成本。

Feammox技术在自然环境中发现的微生物种类较多，其中主要包括嗜铁菌和硝化颗粒等。这些微生物屡屡存在于含铁的环境中，如沉积物、土壤和水体等。科学家们通过在试验室中模拟自然环境，成功培育出了一些Feammox微生物种类，并探究了其脱氮机理和应用潜力。探究发现，Feammox微生物的脱氮能力与环

境中的铁含量密切相关。适当增加环境中的铁含量能够增加Feammox微生物的活性和脱氮效率，进一步提高这种新型脱氮技

术的应用性能。

Feammox技术的应用潜力巨大。目前，已经有探究团队开始

硅藻精土强化生物脱氮技术的研究

中图分类号：５５Ｘ０文献标识码：Ａ
ＳｕｄｎＤｉｔｍｉｅＳｔｅｔｅｎｏｏｉａｔｏｅｍｏａｏｅｓｔｙｏａｏｔｒｎｇｈｎｉｇＢｉｌｇｃｌＮｉｒｇｎＲｅｖｌＰｒｃｓ
ＣＨＥＮｕ — ｕ，ＨａｈａＤＡＩＸｉｎ
（ｉｎｓｏｉｃｉｑｎｔｅｖｃｓＣ．ｔ，ＪａｇｕＰｒｖｅＪａｉｇＷａｅＳｒｉｏＬｄｎｒｅ
ｎｉｇ，Ｊａｇｕ２０２，Ｃｉａｊｎｉｎｓ０１０ｈｎ）
第２３卷第５期
２０１０年１０月 Βιβλιοθήκη Baidu
污
染
防
治
技
术
Ｖｏ．１２３．．Ｎｏ５０ｃｔ．．２０１０
ＰＯＬＬＵＴＩＯＮＣＯＮＴＲＯＬＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
硅藻精土强化生物脱氮技术的研究
陈华华戴，昕
（苏省嘉庆水务发展有限公司，江苏南京江
摘
２００）１０２
要：验以硅藻精土为研究对象，其强化ＡＯ生化脱氮工艺参数及其脱氮机理进行初步探讨。实验表明，常实对／在

微电解法强化生物脱氮的实验及反应特征分析

第2卷第7期环境工程学报

V o l .2,N o.7

2008年7月

Ch i n ese Jour nal of Env iron m enta lEng ineeri n g

J u l.2008

微电解法强化生物脱氮的实验及

反应特征分析

刘国秀1

程爱华

王志盈

(1.西安建筑科技大学环境与市政工程学院,西安710055;

2.西安科技大学地质与环境工程系,西安710054)

摘要通过铁炭微电解法强化SBR 工艺脱氮效果的试验研究了解到,在进水中氨氮浓度分别为30、60和100mg /L 时,微电解 SBR 工艺对氨氮的去除效果比独立的SBR 工艺有明显的优势,去除率可以维持在95%左右。在进水中总氮浓度分别为30和60m g /L 时,微电解 SBR 工艺对总氮的去除率比SB R 工艺提高了20%~30%,利用DO 微小电极对铁污泥絮体及同样条件下的活性污泥内部物质变化进行测试,结果表明,微电解 SBR 工艺所以能强化脱氮效果是微电解物化作用及后续铁污泥系统发生好氧同步硝化反硝化脱氮作用的共同结果。

关键词微电解法 SBR DO 微小电极同步硝化反硝化

中图分类号 X703 1 文献标识码 A 文章编号 1673 9108(2008)07 0927 05

Research on enhanced biol ogical nitrogen re m oval by

m icro electrolysis m ethod

Liu Guox iu 1

Cheng A ihua 2

W ang Zhiy i n g