硝化与反硝化池
硝化与反硝化
3.7 硝化与反硝化废水中的氮常以合氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。
生物处理把大多数有机氮转化为氨，然后可进一步转化为硝酸盐。
一、硝化与反硝化(一) 硝化在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程，称为生物硝化作用。
反应过程如下：亚硝酸盐菌NH4++3/2O2 NO2-+2H++H2O-△E △E=278.42KJ 第二步亚硝酸盐转化为硝酸盐：硝酸盐菌NO-+1/2O2 NO3--△E △E=278.42KJ 这两个反应式都是释放能量的过程，氨氮转化为硝态氮并不是去除氮而是减少它的需氧量。
上诉两式合起来写成：NH4++2O2 NO3-+2H++H2O-△E △E=351KJ综合氨氧化和细胞体合成反应方程式如下：NH4+1.83O2+1.98HCO3- 0.02C5H7O2N+0.98 NO3-+1.04 H2O+1.88H2CO3 由上式可知：(1)在硝化过程中，1g氨氮转化为硝酸盐氮时需氧4.57g；(2)硝化过程中释放出H+，将消耗废水中的碱度，每氧化lg 氨氮，将消耗碱度(以CaCO3计) 7.lg。
影响硝化过程的主要因素有：(1)pH值当pH值为8.0～8.4时(20℃)，硝化作用速度最快。
由于硝化过程中pH将下降，当废水碱度不足时，即需投加石灰，维持pH值在7.5以上；(2)温度温度高时，硝化速度快。
亚硝酸盐菌的最适宜水温为35℃，在15℃以下其活性急剧降低，故水温以不低于15℃为宜；(3)污泥停留时间硝化菌的增殖速度很小，其最大比生长速率为＝0.3～0.5d-1(温度20℃，pH8.0～8.4)。
为了维持池内一定量的硝化菌群，污泥停留时间必须大于硝化菌的最小世代时间。
在实际运行中，一般应取＞2 ；(4)溶解氧氧是生物硝化作用中的电子受体，其浓度太低将不利于硝化反应的进行。
一般，在活性污泥法曝气池中进行硝化，溶解氧应保持在2～3mg/L以上；(5)BOD负荷硝化菌是一类自养型菌，而BOD氧化菌是异养型菌。
污水处理—硝化与反硝化
污水硝化—反硝化脱氮处理是一种利用硝化细菌和反硝化细菌的污水微生物脱氮处理方法。
此法分为硝化和反硝化两个阶段，在好氧条件下利用污水中硝化细菌将含氮物质转化为硝酸盐，然后在缺氧条件下利用污水中反硝化细菌将硝酸盐还原成气态氮。
两段生物脱氮法是污水微生物脱氮的有效方法，作为标准生物脱氮法已得到较广泛应用。
硝化反应过程：在有氧条件下，氨氮被硝化细菌所氧化成为亚硝酸盐和硝酸盐。
他包括两个基本反应步骤：由亚硝酸菌( Nitrosomonas sp)参预将氨氮转化为亚硝酸盐的反应；硝酸菌(Nitrobacter sp)参预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-、HCO3-等做为碳源，通过NH3、NH4+、或者 NO2-的氧化还原反应获得能量。
硝化反应过程需要在好氧(Aerobic 或者 Oxic)条件下进行，并以氧做为电子受体，氮元素做为电子供体。
其相应的反应式为：1.亚硝化反应方程式： 55NH4++76O2+109HCO3-→C5H7O2N ﹢ 54NO2-+57H2O+10 4H2CO32.硝化反应方程式： 400NO2-+195O2+NH4++4H2CO3+HCO3-→C5H7O2N+400NO3- +3H2O3.硝化过程总反应式： NH4++1.83O2+1.98HCO3-→0.021C5H7O2N+0.98NO3-+1. 04H2O+1.884H2CO3通过上述反应过程的物料衡算可知，在硝化反应过程中，将1 克氨氮氧化为硝酸盐氮需好氧4.57 克(其中亚硝化反应需耗氧 3.43 克，硝化反应耗氧量为1.14 克)，同时约需耗 7.14 克重碳酸盐(以 CaCO3 计)碱度。
在硝化反应过程中，氮元素的转化经历了以下几个过程：氨离子 NH4-→羟胺NH2OH→硝酰基NOH→亚硝酸盐 NO2-→硝酸盐 NO3-。
反硝化反应过程：在缺氧条件下，利用反硝化菌将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从无水中逸出，从而达到除氮的目的。
硝化与反硝化池
硝化与反硝化池 The manuscript was revised on the evening of 2021■反硝化池反硝化池主要是去除废水中的氨氮，同时降解废水中其他的污染物质。
反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出分子态氮（N2）或一氧化二氮（N2O）的过程。
微生物和植物吸收利用硝酸盐有两种完全不同的用途，一是利用其中的氮作为氮源，称为同化性硝酸还原作用：NO3-→NH4+→有机态氮。
许多细菌、放线菌和霉菌能利用硝酸盐做为氮素营养。
另一用途是利用NO2-和NO3-为呼吸作用的最终电子受体，把硝酸还原成氮（N2），称为反硝化作用或脱氮作用：NO3-→NO2-→N2↑。
能进行反硝化作用的只有少数细菌，这个生理群称为反硝化菌。
大部分反硝化细菌是异养菌，例如脱氮小球菌、反硝化假单胞菌等，它们以有机物为氮源和能源，进行无氧呼吸，其生化过程可用下式表示：C6H12O6+12NO3-→6H2O+6CO2+12NO2-+能量CH3COOH+8NO3-→6H2O+10CO2+4N2+8OH-+能量少数反硝化细菌为自养菌，如脱氮硫杆菌，它们氧化硫或硝酸盐获得能量，同化二氧化碳，以硝酸盐为呼吸作用的最终电子受体。
可进行以下反应：5S+6KNO3+2H2O→3N2+K2SO4+4KHSO4■硝化池这里的硝化主要是指生化处理工艺段的好养段，将氨氮氧化成亚硝酸氮或者硝态氮的过程。
由于污水氨氮较高。
该反应历程为：亚硝化反应(2-6)硝化反应(2-7)总反应式(2-8)亚硝酸菌有亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺杆菌属和亚硝酸球菌属。
硝酸菌有硝酸杆菌属、硝酸球菌属。
亚硝酸菌和硝酸菌统称为硝化菌。
发生硝化反应时细菌分别从氧化NH3-N和NO2－-N的过程中获得能量，碳源来自无机碳化合物，如CO32－、HCO－、CO2等。
假定细胞的组成为C5H7NO2，则硝化菌合成的化学计量关系可表示为：亚硝化反应(2-9) 硝化反应(2-10)工艺中采用了两段硝化工艺设施。
硝化反硝化
A、硝化反应过程：在有氧条件下，氨氮被硝化细菌所氧化成为亚硝酸盐和硝酸盐。
他包括两个基本反应步骤：由亚硝酸菌（Nitrosomonas sp）参与将氨氮转化为亚硝酸盐的反应；硝酸菌（Nitrobacter sp）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-、HCO3-等做为碳源，通过NH3、NH4+、或NO2-的氧化还原反应获得能量。
硝化反应过程需要在好氧（Aerobic或Oxic）条件下进行，并以氧做为电子受体，氮元素做为电子供体。
其相应的反应式为：亚硝化反应方程式：55NH4++76O2+109HCO3→C5H7O2N﹢54NO2-+57H2O+104H2CO3硝化反应方程式：400NO2-+195O2+NH4-+4H2CO3+HCO3-→C5H7O2N+400NO3-+3H2O硝化过程总反应式：NH4-+1.83O2+1.98HCO3→0.021C5H7O2N+0.98NO3-+1.04H2O+1.884H2CO3通过上述反应过程的物料衡算可知，在硝化反应过程中，将1克氨氮氧化为硝酸盐氮需好氧4.57克（其中亚硝化反应需耗氧3.43克，硝化反应耗氧量为1.14克），同时约需耗7.14克重碳酸盐（以CaCO3计）碱度。
在硝化反应过程中，氮元素的转化经历了以下几个过程：氨离子NH4-→羟胺NH2OH→硝酰基NOH→亚硝酸盐NO2-→硝酸盐NO3-。
B、反硝化反应过程：在缺氧条件下，利用反硝化菌将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从无水中逸出，从而达到除氮的目的。
反硝化是将硝化反应过程中产生的硝酸盐和亚硝酸盐还原成氮气的过程，反硝化菌是一类化能异养兼性缺氧型微生物。
当有分子态氧存在时，反硝化菌氧化分解有机物，利用分子氧作为最终电子受体，当无分子态氧存在时，反硝化细菌利用硝酸盐和亚硝酸盐中的N3+和N5+做为电子受体，O2-作为受氢体生成水和OH-碱度，有机物则作为碳源提供电子供体提供能量并得到氧化稳定，由此可知反硝化反应须在缺氧条件下进行。
污水处理中的硝化与反硝化过程
污水处理厂的硝化与反硝化应用
污水处理厂是硝化与反硝化过程的重要应用场所，通过硝化反应将有机 氮转化为硝酸盐，再通过反硝化反应将硝酸盐转化为氮气，从而达到去 除氮污染物的目的。
硝化反应通常在好氧条件下进行，由硝化细菌将氨氮氧化成硝酸盐；反 硝化反应则在缺氧条件下进行，由反硝化细菌将硝酸盐还原成氮气。
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硝化反应的微生物学基础
硝化细菌是一类好氧性细菌，能够将氨氮氧化成硝酸盐。
硝化细菌主要包括亚硝化Байду номын сангаас菌和硝化细菌两类，分别负责亚硝化和硝化两个阶段 。
硝化反应的影响因素
溶解氧
硝化反应是好氧反应，充足的溶解氧是保证硝化 反应顺利进行的关键。
pH值
硝化细菌适宜的pH值范围为7.5-8.5。
ABCD
温度
硝化细菌对温度较为敏感，适宜的温度范围为 20-30℃。
应对气候变化
资源回收利用
探索污水处理过程中资源的回收利用，如能源、肥 料等，提高污水处理的经济效益和社会效益。
随着气候变化加剧，污水处理系统需应对极 端天气和自然灾害的挑战，保障硝化与反硝 化过程的稳定运行。
国际合作与交流
加强国际合作与交流，引进先进技术与管理 经验，推动硝化与反硝化技术的创新发展。
害。
城市污水处理中的硝化与反硝化应用
城市污水中的氮污染物主要来源于生活污水和部分工业废水，硝化与反硝化过程在 城市污水处理中具有重要作用。
城市污水处理厂通常采用生物反应器进行硝化与反硝化反应，通过合理控制反应条 件，提高脱氮效率。
城市污水处理中的硝化与反硝化应用可以有效降低水体中氮污染物含量，改善城市 水环境质量。
硝化,反硝化,碱度,DO与pH值关系
硝化系统与pH值关系(2007-05-19 22:51:41)分类：七彩水质专题发生硝化反应，那么必须控制污泥龄大于硝化细菌的世代时间方可。
按照污水处理的理论，硝化细菌世代周期5~8天,反硝化细菌世代周期15天左右。
碱度是为硝化细菌提供生长所需营养物质，氧化1mg NH4-N需要碱度 mg。
硝化过程只有在污泥负荷<(kgSS·d)时才会发生。
在反应过程中氧化1kg氨氮约消耗氧，同时消耗约碳酸钙碱度。
为保证硝化作用的彻底进行，一般来说出水中应有剩余碱度。
合适的pH是微生物发挥最佳活性必须的，一般微生物要在pH6-9范围内比较合适。
实际上，因为水质的差异，相同pH的水，碱度可以相差很多。
对于A/O 工艺。
其中硝化液回流进行反硝化，这样可以利用原污水中的有机物做为反硝化的电子供体，同时可提供部分碱度，抵消硝化段的部分碱度消耗。
该工艺脱氮率的提高要靠增加回流比实现，但回流比不宜太高，否则回流混合液中夹带的DO会影响到反硝化段的缺氧状态，另外回流比增大，运行费用也会增加。
水的碱度是指水中含有能接受氢离子的物质的量，例如氢氧根,碳酸盐,重碳酸盐,磷酸盐,磷酸氢盐,硅酸盐,硅酸氢盐,亚硫酸盐,腐植酸盐和氨等，都是水中常见的碱性物质，它们都能与酸进行反应。
因此，选用适宜的指示剂,以酸的标准溶液对它们进行滴定，便可测出水中碱度的含量.。
碱度可分为酚酞碱度和全碱度两种。
酚酞碱度是以酚酞作指示剂时所测出的量,其终点的pH值为;全碱度是以甲基橙作指示剂时测出的量,终点的pH值为.若碱度很小时,全碱度宜以甲基红-亚甲基蓝作指示剂,终点的pH值为。
碱度以CaCO3（碳酸钙）浓度表示，单位为mg/l。
PH的值是H离子浓度的体现，当PH=7是，说明H离子浓度为10的-7次幂，所以OH离子的浓度也是10的-7次幂，为中型，当PH=8时，H离子浓度为10的-8次幂，OH离子浓度是10的-6次幂，这都是H离子的浓度小于1mol/L时的计算方法，当H离子浓度大于1时，就不用了。
硝化反硝化池流程
硝化反硝化池流程
硝化反硝化池的工艺流程主要包括进水、曝气、硝化、沉淀、反硝化等几个阶段。
下面我们将详细介绍硝化反硝化池的工艺流程。
一、进水阶段
在进水阶段，废水首先经过预处理工艺去除污水中的大颗粒杂质，然后进入硝化反硝化系统。
污水在硝化反硝化系统进水口经过进水平整器均匀分布到硝化反硝化系统中，以便后面的处理步骤能够更加均匀地进行。
二、曝气阶段
在曝气阶段，污水中的有机物被氧化成二氧化碳和水，同时氨氮被氧化为硝态氮。
这一阶段主要通过曝气装置将空气吹入水中，利用曝气池来提供氧气，促进细菌的活动和生长，加速有机物的降解和氨氮的氧化。
三、硝化阶段
在硝化阶段，硝化细菌利用氨氮进行氧化，将其转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
这一阶段需要控制曝气量和污水的进水量，以保证硝化细菌有足够的氧气和氨氮来进行反应。
四、沉淀阶段
在沉淀阶段，硝化后的液体经过沉淀池，使得活性污泥与水分离，进而去除污水中的悬浮物和胶体物质。
这一阶段的沉淀过程非常重要，其效果将直接影响后续的处理效果。
五、反硝化阶段
在反硝化阶段，亚硝酸盐和硝酸盐被反硝化细菌还原成氮气，从而实现对氮的去除。
这一阶段需要控制曝气量和氧气的供应，以保证反硝化细菌能够正常进行反应。
总结：
硝化反硝化池的工艺流程是一个复杂的系统工程，需要对各项操作参数进行精确控制，以确保处理效果。
同时，硝化反硝化池是一个生物处理工艺，对污水中的微生物有一定的要求，要求操作人员对污水的特性、微生物的种类和数量等有一定的了解，才能更好地控制整个处理过程。
希望本文对您有所帮助。
反硝化滤池工作原理
反硝化滤池工作原理反硝化滤池是采用石英砂作为反硝化生物的挂膜介质，去除硝酸氮(NO3-N)及悬浮物的构筑物。
1、在生物脱氮方面，深床滤池利用适量的碳源，附着生长在石英砂表面上的反化细将NOx-N转换成N2完成脱氯反应过程。
在反硝化过程中，由于硝酸(盐)氮不断被还原为氮气，深床滤池中会逐渐集聚大量的氮气，这些气体会使污水绕窜于介质之间，增强了微生物与水流的接触，同时也提高了过滤效率。
但是当池体内积聚过多的氮气气泡时，则会造成水头损失，这时就需要驱散氮气，恢复水头，每次持续2～5min左右，扰动频率从2h一次到4h一次不等。
2、悬浮物处理方面，由于石英砂介质比表面积较大，具有一定深度的滤床可以避免穿透现象，即使前段处理工艺发生污泥膨胀或异常情况也可取得较好的SS截留效果。
悬浮物不断地被截留会增加水头损失，当达到设计数值时，需要反冲洗来去除截留的固体物。
由于固体物负荷高、床体深，因此需要较高强度的反冲洗。
滤池采用气、水协同进行反冲洗。
反冲洗污水一般返回到前段处理单元。
3、通常每毫克SS中含BOD5约为0.4～0.5mg，因此在在去除固体悬浮物的同时，也降低了出水中的BOD5。
此外，出水中固体悬浮物含有氮、磷及其他重金属物质，去除固体悬浮物通常能降低部分上述杂质，配合适当的化学处理，能使出水总磷稳定降至0.5mg/L以下。
反硝化滤池能満足出水SS不大于8mg/L(通常SS为5mg/L左右)和浊度小于5NTU的要求。
4、除磷方面，深床滤池可通过微絮凝直接过滤除磷，通过在进水中投加除磷絮凝剂，经机械混合后直接进入滤池，不仅可以进一步降低CODcr和BOD5，而且可以稳定保证SS、TP达标，可简化污水处理处理流程、降低投资费用、减少运行费用，而且还可延长过滤周期，提高产水量及出水水质。
反硝化滤池工艺流程：滤池集生物氧化和截留悬浮固体于一体节省后续二次沉淀池和污泥回流，在保证处理效果的前提下使处理工艺简化。
滤池具有容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短、所需基建投资少、占地面积小、处理出水水质好等特点，又由于滤池没有污泥膨胀问题,微生物不会流失，能保持较高的生。
硝化液回流的作用原理
硝化液回流的作用原理
硝化液回流的作用原理主要是实现硝化反应的脱氮过程，即通过回流管路将硝化反应产生的硝态氮回流到反硝化池，为反硝化提供化合态的氧，进行反硝化反应。
硝化液回流也叫内回流，内回流是指相对于系统来说的，硝化液回流并没有脱离系统，只是内部循环，而污泥回流是脱离系统的一股回流，所以硝化液回流被称为内回流，污泥回流被称为外回流。
通过硝化液回流，可以提高污泥的沉降性、减少污泥的产量，同时实现反硝化作用，提高脱氮效率。
硝化、反硝化的计算
分段进水A/O脱氮工艺反硝化速率的测定王卿卿1，王社平1、2，惠灵灵1，金尚勇1（1 西安建筑科技大学环境与市政工程学院，陕西西安，710055；2. 西安市市政设计研究院，陕西西安，710068）摘要: 采用间歇式反应器对分段进水A/O脱氮工艺中试装置中活性污泥的反硝化速率进行了测定，结果表明：反硝化过程存在三个速率明显不同的阶段，且随着反应时间的延长，反硝化速率逐渐降低。
根据实验结果提出了城市污水厂缺氧选择池和生化反应池缺氧区设计计算时反硝化速率、水力停留时间的参考值。
关键词：城市污水；反硝化速率；分段进水A/O脱氮工艺The Determination of Denitrification Rate of Step-feed A/ONitrogen Removal ProcessWang Qingqing1, Wang Sheping1,2, Hui Lingling1,Jin Shangyong1(1.School of Environmental and municipal Engineering,Xi,an University of Architecture & Technology , Shanxi Xi,an ,7100552. Xi,an Municipal Engineering Design and Research Institution , ShanxiXi,an ,710068)Abstract: The denitrification rate is determined in batch reactor, the results indicated that there are three obvious different denitrification rates stages in the denitrification process, and with the reaction time prolonging, the denitrification rate declined gradually. According to the experimental results, the reference value of the denitrification rate and hydraulic retention time (HRT) are suggested, which is used in designing and calculating the anoxic selecting tank and the bio-reactor anoxic zone of the municipal wastewater treatment plant (MWTP) .Key Words: municipal wastewater, the specific denitrification rate, Step-feed Nitrogen Removal Process.反硝化速率的测定对于城市污水处理厂生化反应池缺氧区及缺氧选择池的设计具有十分重要的意义。
我用氧化沟实现了同步硝化反硝化!
我用氧化沟实现了同步硝化反硝化！一、基本状况工业园区污水处理厂某氧化沟设计处理量7500m³/d，实际水量仅2000m³/d左右，工艺采纳：高效水解酸化池+改良型奥贝尔氧化沟+深度处理。
酸化池池容分别为2000m³；氧化沟外、中、内池容比：3.6:1.5:1；氧化沟池容约6500m³，设计进水水质与生活污水类似，设计出水一级A标。
氧化沟结构详见图1。
图中红色部分为表曝机，共计6台表曝机，其中外沟4台，中沟、内沟共用两台。
外沟加装有4台推流器，对外沟表曝机的开停可实现外沟缺氧、好氧的转变。
因二沉池结构的缺陷，二沉池污泥回流需要开两台，每台水泵的流量为：160m³/h。
因近期进水冲击比较大，将深度处理的一部分出水回流至进水口来对进水进行稀释，回流量约为2000m³/d。
二、操作说明该厂在设计之初未考虑TN指标，氧化沟均采纳表曝机曝气与推流，在笔者的剧烈要求下，在外沟加装4台推流器，原有表曝机未拆除。
因企业偷排严峻，各项指标，氧化沟溶解氧下降较为明显，故而这段时间内加开外沟表曝机，正常状况下加开2台，严峻时加开4台。
由于外沟没有在线溶氧仪，同时现场没有便携式溶氧仪，因此无法对外沟溶解氧进行监测。
中沟的在线溶氧仪溶解氧保持在 6.0以上（可能是在线溶氧仪的问题，或者是这个水必需是这个溶解氧。
）出水各项指标方能满意排放要求。
整个系统在此阶段运行中未投加碳源。
污泥浓度在5.5-6.0g/L之间。
SVI在135-145之间。
在运行过程中，硝化液回流泵未开，仅开两台污泥回流泵，回流比约为200%（相对于氧化沟每天4000m³的进水量。
）管网来水2000m³/d，出水回流至调整池2000m³/d，酸化池及氧化沟进水4000m³/d，出水口排放量2000m³/d。
三、十日数据变化曲线说明：二沉池因悬浮物比较多，在经过深度处理后，出水COD在25-30之间徘徊。
污水深度处理硝化和反硝化
污水深度处理的硝化与反硝化一。
硝化(1) 微生物：自营养型亚硝酸菌(Nitrosmohas)自营养型硝酸菌（Nitrobacter）(2) 反应：城市污水中的氮化物主要是NH3,硝化菌的作用是将NH3—N氧化为NO3—NNH+4+1.5O2———NO2+H2O+H+－ΔE亚硝酸菌ΔE=278.42kJNO2+0.5O2———NO-3－ΔE硝酸菌ΔE=278.42kJNH+4+2.0O2——— NO-3+H2+2H+－ΔE硝酸菌ΔE=351kJ研究表明,硝化反应速率主要取决于氨氮转化为亚硝酸盐的反应速率。
硝酸菌的细胞组织表示为C5H7NO255NH+4+76O2+109HCO-3———C5H7NO2+54NO-2+57H2O+104H2Co3亚硝酸菌400 NO2+ NH+4+4 H2Co3+ HCO-3+195 O2——— C5H7NO2+3 H2O+400 NO-3硝酸菌NH+4+1.86 O2+1.98HCO-3——— 0.02C5H7NO2+1.04H2O+0.98 NO-3+1.88H2Co3硝酸菌(3) 保证硝化反应正常进行的必要条件：pH 8~9水温亚硝酸菌反应最佳温度t=35 0C t>15 0CDO 2 ~ 3 mg / L > 1.0 mg / L硝化1克NH3—N：消耗4。
57克O2消耗7。
14克碱度（擦C a Co3计）生成0。
17克硝酸菌细胞(4) 亚硝酸菌的增殖速度 t=25O C活性污泥中µ(Nitrosmohas)=0.18e 0.116(T-15) day –1µ(Nitrosmohas)=0.322 day –1（20ＯＣ）纯种培养：µ(Nitrosmohas)=0.41e 0.018(T-15) day -1河水中µ(Nitrosmohas)=0.79e 0.069(T-15) day -1一般它营养型细菌的比增长速度µ =1。
关于用活性污泥法脱除废水中氨氮实验报告
关于用活性污泥法脱除废水中氨氮实验报告一、目的：用活性污泥法脱除废水中的氨氮，使之达到废水处理后的排放标准。
二、基本原理： 活性污泥法脱氨氮是生物脱氮方法中的一种，它包括硝化和反硝化两个反应过程。
硝化是废水中氨氮在好氧条件下，首先，利用亚硝化杆菌在爆气的好氧池中将氨氮转化为NO 2-，然后在利用硝化细菌把NO 2-氧化为NO 3-。
最后，利用异养型微生物在缺氧或厌氧条件下把NO 3-转化为N 2，从而使废水得到净化[7]。
硝化的总反应式为：NH 4++2O 2→NO 3-+2H ++H 2O ；反硝化的反应式为：2NO 3-+2H ++2.5C→N 2+2.5CO 2+H 2O三、工艺流程示意图循环回流四、操作步骤A 、初期处理阶段1、将含酸、碱废水由出关排放至中和调节池。
2、开启鼓风机进行鼓风搅拌，同时视在线检测酸碱度指示数据决定加入酸碱跳PH 值合格。
3、当PH 值合格后，加入配制后的絮凝剂。
4、加入絮凝剂，继续用鼓风搅拌5-10分钟，停鼓风。
让其静止自然沉淀，观察形成絮花情况，视情况在调整絮凝剂及鼓风。
5、澄清后，开启提升泵将底物周围的沉淀抽到泥浆池进行处理。
B 、生物脱氮阶段1、接种培养驯化；将硝化池，反硝化池注满污水，然后投入定量的活性污泥。
开启罗茨风机向硝化池通入空气曝气搅拌。
曝气量不宜太大。
2、开启回流泵，使硝化吃部分污泥回流到反硝化池，形成回流循环。
回流量控制在3-4m 3/h,同时向反硝化池内滴加葡萄糖液，其浓度为2.5%。
3、视在线检测PH 、DO 值来调节空气曝气搅拌。
4、罗茨风机、回流泵24小时运行。
葡萄糖溶液24小时滴加。
5、污泥在培养驯化需8-10天时间。
分析氨氮含量调节回流量及葡萄糖滴加量，并确定培养驯化是否达到要求。
6、调节水流量至满负荷。
五、工艺操作指标1、中和池废水调整后PH 值在7-9含氨废水 鼓风机 中和调节池二级沉降池 泥浆池 压滤机 滤渣 厌氧池 好氧池 MBR 池 终沉降池 清水池。
污水处理—硝化与反硝化
污水处理—硝化与反硝化反硝化反应过程：在缺氧条件下，硝酸盐被反硝化细菌还原成为氮气和氧气。
反硝化细菌利用硝酸盐作为电子受体，有机物或者无机物作为电子供体，从而获得能量。
反硝化反应过程需要在缺氧（n）条件下进行，其相应的反应式为：1.反硝化反应方程式：C5H7O2N+5H2O+4NO3-→5NO2-+CO2+7H2O2.反硝化过程总反应式：C5H7O2N+2.5NO3-+3.5H2O→0.5N2+CO2+5H2O通过上述反应过程的物料衡算可知，在反硝化反应过程中，将1克硝酸盐氮还原为氮气需缺氧2.86克，同时产生0.57克有机物或无机物作为电子供体。
在反硝化反应过程中，氮元素的转化经历了以下几个过程：硝酸盐NO3-→亚硝酸盐NO2-→一氧化氮NO→氮气N2.三、硝化反硝化反应过程硝化反硝化反应过程：硝化反应和反硝化反应是一个连续的过程，需要在好氧条件下进行硝化反应，然后在缺氧条件下进行反硝化反应。
硝化反应将氨氮转化为硝酸盐氮，反硝化反应将硝酸盐氮还原为氮气。
硝化反硝化反应过程是一种高效的污水微生物脱氮方法，可以有效地去除污水中的氮元素。
四、污水硝化反硝化脱氮处理技术的应用污水硝化反硝化脱氮处理技术是一种成熟的污水处理方法，已经被广泛应用于城市污水处理厂和工业污水处理厂中。
该技术可以有效地去除污水中的氮元素，降低氮污染物排放，保护水环境。
同时，该技术具有工艺简单、运行成本低等优点，适用于不同规模的污水处理厂。
好氧池是指充氧池，其溶解氧浓度一般不小于2mg/L。
其主要功能是降解有机物和进行硝化反应。
当除磷为主要目标时，应采用厌氧/好氧工艺。
其基本工艺流程如下：当除氮为主要目标时，宜采用缺氧/好氧工艺。
其基本工艺流程如下：如果需要同时脱氮除磷，则应采用厌氧/缺氧/好氧（A/A/O）工艺。
在厌氧条件下，VFA（挥发性脂肪酸）、PHA（聚羟基脂肪酸）、PO（磷酸盐）和PP（多聚磷酸盐）可以被PAOs吸收和转化为PHA。
硝化曝气生物滤池与反硝化生物滤池工程实例
硝化曝气生物滤池与反硝化生物滤池工程实例1. 引言1.1 硝化池和反硝化池简介硝化池是一种用于将氨氮通过硝化作用转化为硝酸盐的设施，主要包括硝化桶和曝气装置。
硝化池通常是废水处理系统中的重要部分，用于降低废水中的氨氮浓度，同时提高水质。
硝化池的运作原理是利用硝化细菌将氨氮氧化为硝酸盐，从而使废水中的氨氮得到有效去除。
反硝化池则是一种用于将硝酸盐通过反硝化作用转化为氮气的设施，主要由反硝化池和生物填料组成。
反硝化池通常是在硝化池之后设置，用于进一步处理废水中的硝酸盐，以减少对环境的污染。
硝化池和反硝化池在废水处理工程中起着至关重要的作用，能有效地降低废水对环境的影响。
它们不仅能够去除废水中的氨氮和硝酸盐，还能提高水质，保护水资源。
硝化池和反硝化池的设计和运行对于环境保护和水资源利用至关重要。
1.2 硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池工程应用硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池是水处理领域常见的工艺设备，广泛应用于城市污水处理厂和工业废水处理工程中。
硝化曝气生物滤池主要用于将废水中的氨氮通过硝化作用转化为硝态氮，达到去除氨氮的效果。
而反硝化生物滤池则是将硝态氮通过反硝化作用还原为氮气，从而达到去除硝态氮的目的。
在实际工程应用中，硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池经常联合使用，形成硝化-反硝化池组合工艺，以实现高效、稳定的氮素去除效果。
这种工艺组合不仅能够降低处理成本，还可以减少对环境的负面影响，是目前常见的氮素去除工艺之一。
硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池工程应用具有灵活性大、处理效果好、运行稳定等优点，被广泛应用于各种规模的污水处理项目中。
随着技术的不断进步和工艺的不断完善，硝化曝气生物滤池和反硝化生物滤池在水处理领域的应用前景将会更加广阔，为改善水质和保护环境发挥着重要作用。
2. 正文2.1 硝化曝气生物滤池设计实例第一步是确定处理规模和工艺流程。
根据水处理厂的实际情况和需求，确定硝化曝气生物滤池的处理规模和工艺流程，包括污水进出口位置、流程图、设备布置等。
不同工艺的短程硝化反硝化过程研究
以
为横坐标，以
为纵坐标，对式（6）进行线性拟合，
结果如图3-3所示，直线的截距为 ，斜率为
。
据图求得：
Vmax=0.00066 mgNO2--N/(mgVSS·h)
KSSN+SSN+KNKS=66.157
图3-3 短程反硝化动力学模型参数分析
不同工艺的短程硝化反硝化过程研究
2、运行情况及动力学分析 （2）短程反硝化过程动力学参数的计算
反硝化过程受双重基质的限制，在短程反硝化过程中，基质降 解受NO2-浓度和有机物浓度的限制，假设反硝化过程符合Monod方 程，因此用双重Monod模型方程来描述:
（4）
带入缺氧区物料平衡方程
得 取倒数
（5） （6）
不同工艺的短程硝化反硝化过程研究
2、运行情况及动力学分析
（2）短程反硝化过程动力学参数的计算
不同工艺的短程硝化反硝化过程研究
2、反硝化过程模型构建及参数测定
• 亚硝酸盐降解总方程 • 反硝化平衡方程
不同工艺的短程硝化反硝化过程研究
2、反硝化过程模型构建及参数测定
• 亚硝盐降解方程 • 整理得
不同工艺的短程硝化反硝化过程研究
2、反硝化过程模型构建及参数测定
• 第一步：控制KNO<< SNO; KS<< S » SNO/(KNO+ SNO)≈1; S/ (KS+ S)≈1 » (-1)/XH · dSNO/dt= qN 可确定qN
（0）
式中： YH,N —反硝化菌产率系数； u —反硝化菌最大比增殖速率，h-1； KN —亚硝酸盐氮的半饱和常数，mg·L-1； SN—BAF 反硝化过程中不同时刻亚硝酸盐氮浓度，mg·L-1； S—投加碳源浓度（COD），mg·L-1； KS—有机物的半饱和常数，mg ·L-1； X—BAF 反应器的当量生物膜的量，mg·L-1；
好氧、厌氧、硝化反硝化
水解酸化池: 水解酸化得作用就是调节废水得pH 值,为后续得生化反应得反应创造条件;因为很多工艺要求水质在一定pH 值范围内，而进水水质往往达不到要求，故要设计酸化池。
水解酸化主要用于有机物浓度较高、SS 较高得污水处理工艺,就是一个比较重要得工艺。
如果后级接入UASB 工艺，可以大大提高UASB 得容积负荷, 提高去除效率。
水中有机物为复杂结构时，水解酸化菌利用H2O 电离得Ｈ＋与-OH 将有机物分子中得C- Ｃ打开,一端加入Ｈ＋,一端加入－OH ，可以将长链水解为短链、支链成直链、环状结构成直链或支链，提高污水得可生化性。
水中SS 高时，水解菌通过胞外粘膜将其捕捉,用外酶水解成分子断片再进入胞内代谢,不完全得代谢可以使ＳS 成为溶解性有机物,出水就变得清澈了。
这其间水解菌就是利用了水解断键得有机物中共价键能量完成了生命得活动形式。
但就是ＣOD 在表象上就是不一定有变化得,这要根据您在设计时选择得参数与污水中有机物得性质共同确定得长期得运行控制可以让菌种产生诱导酶定向处理有机物,这也就就是调试阶段工艺控制好以后, 处理效果会逐步提高得原因之一。
水解工艺并不就是简单得,设计时要考虑污水中有机物得性质,确定水解得工艺设计,水解停留时间、搅拌方式、循环方式、污泥回流方式、设计负荷、出水酸化度、污泥消解能力、后级配套工艺（U ＡSB 或接触氧化）。
接触氧化池:生物接触氧化法得反应机理生物接触氧化法就是一种介于活性污泥法与生物滤池之间得生物膜法工艺,其特点就是在池内设置填料, 池底曝气对污水进行充氧,并使池体内污水处于流动状态,以保证污水与污水中得填料充分接触,避免生物接触氧化池中存在污水与填料接触不均得缺陷。
该法中微生物所需氧由鼓风曝气供给,生物膜生长至一定厚度后,填料壁得微生物会因缺氧而进行厌氧代谢,产生得气体及曝气形成得冲刷作用会造成生物膜得脱落, 并促进新生物膜得生长,此时,脱落得生物膜将随出水流出池外。
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■反硝化池
反硝化池主要是去除废水中的氨氮，同时降解废水中其他的污染物质。
反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出分子态氮（N
2
）或一氧化二
氮（N
2
O）的过程。
微生物和植物吸收利用硝酸盐有两种完全不同的用途，一
是利用其中的氮作为氮源，称为同化性硝酸还原作用：NO
3-→NH
4
+→有机态氮。
许
多细菌、放线菌和霉菌能利用硝酸盐做为氮素营养。
另一用途是利用NO2-和NO
3
-
为呼吸作用的最终电子受体，把硝酸还原成氮（N
2
），称为反硝化作用或脱氮作
用：NO
3-→NO
2
-→N
2
↑。
能进行反硝化作用的只有少数细菌，这个生理群称为反硝
化菌。
大部分反硝化细菌是异养菌，例如脱氮小球菌、反硝化假单胞菌等，它们以有机物为氮源和能源，进行无氧呼吸，其生化过程可用下式表示：
C 6H
12
O
6
+12NO
3
-→6H
2
O+6CO
2
+12NO
2
-+能量
CH
3COOH+8NO
3
-→6H
2
O+10CO
2
+4N
2
+8OH-+能量
少数反硝化细菌为自养菌，如脱氮硫杆菌，它们氧化硫或硝酸盐获得能量，同化二氧化碳，以硝酸盐为呼吸作用的最终电子受体。
可进行以下反应：
5S+6KNO
3+2H
2
O→3N
2
+K
2
SO
4
+4KHSO
4
■硝化池
这里的硝化主要是指生化处理工艺段的好养段，将氨氮氧化成亚硝酸氮或者硝态氮的过程。
由于污水氨氮较高。
该反应历程为：
亚硝化反
应(2-6)
硝化反
应
(2-7)
总反应
式(2-8)
亚硝酸菌有亚硝酸单胞菌属、亚硝酸螺杆菌属和亚硝酸球菌属。
硝酸菌有硝酸杆菌属、硝酸球菌属。
亚硝酸菌和硝酸菌统称为硝化菌。
发生硝化反应时细菌
分别从氧化NH
3-N和NO
2
－-N的过程中获得能量，碳源来自无机碳化合物，如CO
3
2
－、HCO－、CO
2等。
假定细胞的组成为C
5
H
7
NO
2
，则硝化菌合成的化学计量关系可表
示为：
亚硝化反
应(2-9)
硝化反
应
(2-10)
工艺中采用了两段硝化工艺设施。
最大限度上降低生化手段降低氨氮的浓度，同时减少其他污染物的浓度。
同时废水中的其他污染物质在两段反硝化+硝化的过程中得到有效降解。