污水脱氮除磷机理
污水脱氮除磷的原理及其工艺
污水脱氮除磷的原理及其工艺一、污水脱氮原理：污水中的氮主要以无机氮和有机氮两种形式存在，其中无机氮包括氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，有机氮主要包括蛋白质等有机物。
污水脱氮的主要原理是利用硝化反应和反硝化反应。
硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐氮，该过程需利用到氨氧化细菌进行氧化作用，产生的硝酸盐氮可以被水中的反硝化细菌进一步还原为氮气释放到大气中。
这样就实现了对污水中氨氮的脱氮处理。
反硝化反应是将硝酸盐氮还原为氮气。
反硝化作用需要在无氧环境下进行，可通过添加外源电子供体（如甲烷、乙醇等）来提供反硝化细菌进行反硝化作用。
反硝化细菌利用硝酸盐氮作为电子受体进行还原，产生大量的氮气释放到大气中，实现了对污水中硝酸盐氮的脱氮处理。
二、污水除磷原理：污水中的磷主要以无机磷和有机磷两种形式存在，其中无机磷主要包括磷酸盐磷和亚磷酸盐磷，有机磷主要包括有机物中的磷酸酯等。
污水除磷的主要原理是利用化学沉淀法和生物吸附法。
化学沉淀法是通过给污水中添加适量的化学沉淀剂（如氯化铝、聚合氯化铝等）来与磷酸盐磷和亚磷酸盐磷反应生成难溶的沉淀物（如磷酸铝等），从而使磷被固定在沉淀物中，从而实现了对污水中无机磷的除磷处理。
生物吸附法是利用在废水生物处理系统中存在的一些微生物对磷进行吸附作用，这些微生物能将磷从废水中吸附到其细胞表面或胞囊中，从而实现了废水中磷的除磷处理。
三、污水脱氮除磷工艺：污水脱氮除磷工艺主要有一体化生物法、AO法和AB法等多种。
其中，一体化生物法比较常用，其工艺流程为：进水→除砂→调节池→好氧生物反应器（硝化反应）→缺氧生物反应器（反硝化反应）→二沉池（沉淀处理）→出水。
一体化生物法通过将硝化反应和反硝化反应合为一体，利用生物脱氮除磷技术处理污水。
系统中含有好氧区和缺氧区，其中好氧区负责氨氮的硝化反应，缺氧区则利用添加碳源（如甲醇、乙醇等）提供的外源电子供体来进行反硝化反应。
通过控制好氧区和缺氧区的进水比例，可实现对污水中的氮和磷的高效去除。
城市污水生物脱氮除磷方法综述
城市污水生物脱氮除磷方法综述摘要：本文归纳了脱氮除磷研究中的关键问题，指出了生物脱氮除磷原理及经典工艺，并说明了脱氮除磷技术的研究进展，同时对今后的脱氮除磷工艺做了展望。
关键词：富营养化脱氮除磷 a/o/a工艺1.生物脱氮除磷机理研究1.1生物脱氮机理1.1.1 传统生物脱氮理论生物脱氮包括氨化、硝化、反硝化三个过程。
水体中的有机氮首先在氨化菌的作用下，转化为氨态氮，这也就是所谓的氨化阶段；之后是硝化阶段，硝化阶段其实由两部分组成，首先水体中的氨态氮在好氧的条件下通过亚硝化菌转化为亚硝酸盐氮，然后硝化菌在好氧的条件下将亚硝酸盐氮转化为硝酸盐氮。
最后是反硝化阶段，该阶段在缺氧的条件下，通过反硝化菌将亚硝酸盐氮和硝酸盐氮转化为n2。
1.1.2 同时硝化与反硝化（snd）同时硝化与反硝化（snd）指在一定条件下，硝化与反硝化反应发生在同一处理条件及同一处理空间内的现象。
有以下优点：（1）能有效保持反应器中ph稳定，减少或取消碱度的投加。
（2）减少传统反应器的容积，节省基建费用。
（3）对于仅由一个反应池组成的序批式反应器来讲， snd能够降低实现硝化、反硝化所需时间。
（4）曝气量的节省，能够进一步降低能耗。
1.1.3 短程硝化反硝化短程硝化反硝化是将硝化控制在no-2阶段而终止，随后进行反硝化。
实现短程硝化和反硝化的关键在于抑制硝酸菌的增长，从而使亚硝酸盐在硝化过程中得到稳定的积累[1]。
短程硝化反硝化可节省氧供应量约为25%，降低能耗，节省碳源40%，减少污泥生成量可达50%，减少投碱量，缩短反应时间和减少容积。
短程硝化反硝化工艺尤其适用于低碳氮比、高氨氮、高ph 值和高碱度废水的处理。
短程硝化反硝化不仅可节省工程投资，更重要的是可以节省运行费用，适用水质范围较宽。
1.2生物除磷机理1.2.1 传统生物除磷理论在厌氧的条件下，聚磷菌把细胞中的聚磷水解为正磷酸盐释放胞外，并从中获取能量，利用污水中易降解的有机物，合成储能物质聚b一经基丁酸（phb）等储于细胞内，在好氧的条件下，聚磷菌以游离氧为电子受体，氧化细胞内储存的phb，并利用该反应产生的能量，过量从污水中摄取磷酸盐，合成高能atp，其中一部分又转化为聚磷，作为能量储于细胞内，好氧吸磷大于厌氧释磷量，通过排放富磷污泥可以实现高效除磷目的。
利用好氧和厌氧组合来进行生物脱氮和除磷的原理
利用好氧和厌氧组合来进行生物脱氮和除磷的原理生物脱氮和除磷是现代污水处理过程中常用的处理方法，利用好氧和厌氧组合来进行生物脱氮和除磷可以有效去除废水中的氮和磷，使得废水达到排放标准。
生物脱氮的原理是通过好氧和厌氧综合作用，将废水中的氨氮和硝态氮转化为氮气释放到大气中，从而达到去除氮的目的。
该过程分为两个阶段：厌氧阶段和好氧阶段。
在厌氧阶段，通过加入硝化抑制剂来抑制硝化菌的生长，同时利用厌氧条件下的反硝化菌将废水中的硝态氮还原成氮气。
反硝化菌利用废水中的有机物作为电子供体，将硝态氮还原成氮气，并释放到大气中。
在好氧阶段，通过加入缺氧条件下的硝化菌来将废水中的氨氮氧化为硝态氮。
硝化菌利用废水中的氨氮作为电子供体，同时吸收氧气，将氨氮氧化成亚硝态氮，再经过氧化反应转化为硝态氮。
硝化过程产生的亚硝酸会进一步被反硝化菌氧化为N2，释放到大气中。
除磷的原理是通过好氧条件下的磷菌将废水中的磷转化为细菌形成的磷酸盐，从而实现磷的去除。
除磷过程可分为生物吸附和矿化两个阶段。
在生物吸附阶段，废水中的有机物作为磷菌的营养源，磷菌在好氧条件下吸附废水中的磷成为细菌形成的有机磷，从而将磷去除。
在矿化阶段，废水中的磷经过好氧条件下的生物氧化反应，被磷菌转化为无机磷酸盐，并与废水中的钙、铝等金属离子结合形成不溶于水的磷酸钙或磷酸铝沉淀物。
这些沉淀物可以通过沉淀或过滤的方式去除。
好氧和厌氧组合的生物脱氮和除磷方法相辅相成，通过两者的配合可以实现高效去除废水中的氮和磷。
好氧和厌氧条件下的细菌互相依赖，在厌氧阶段，反硝化菌利用废水中的硝态氮作为电子供体进行反硝化作用，产生氮气；在好氧阶段，硝化菌利用废水中的氨氮作为电子供体进行硝化作用，产生硝态氮。
同时，在除磷过程中，磷菌在好氧条件下吸附废水中的磷，然后通过好氧条件下的生物氧化反应转化为无机磷酸盐，形成沉淀物。
通过好氧和厌氧组合的生物脱氮和除磷方法可以实现高效的废水处理，不仅能够去除废水中的氮和磷，还能够减少能源消耗和化学药剂的使用。
生物脱氮除磷原理
生物脱氮除磷原理生物脱氮除磷原理生物脱氮和除磷是现代污水处理过程中的两个主要步骤。
这样做可以有效地降低污染物的排放，并促进水环境的恢复和保护。
这篇文章将介绍生物脱氮和除磷的原理，并分别进行详细的说明。
一、生物脱氮氮是生命所必需的元素之一，然而，过量的氮会导致水体富营养化，甚至造成水体死亡。
因此，在污水处理过程中，生物脱氮是一个重要的步骤，目的是减少氮的含量，保护水资源。
生物脱氮的原理是通过微生物代谢来降低污水中的氮含量。
具体来说，将含有氮化合物的污水引入生物反应器中，细菌依靠缺氧状态下的代谢产生能量来去除氮，将氨氮转化为氮气和硝酸盐。
这样可以有效地减少氮的含量，并且为其他生物链提供营养素。
二、除磷磷是植物生长所必需的元素之一，但是污水中过多的磷会导致水体富营养化，破坏水生态环境。
因此，除磷也是现代污水处理过程的一个重要步骤。
除磷的方法主要有化学沉淀方法和生物除磷方法。
其中，化学沉淀法是通过添加化学药剂，使磷离子与药剂中的金属离子反应，产生一种不溶性沉淀，在沉淀的过程中去除磷。
相对而言，生物除磷方法更为可持续。
生物除磷的原理是利用一些专门的微生物，按照一定的顺序和比例，对污水中的有机质和磷进行吸收和固定。
这些微生物可以根据磷的生物循环特点，利用有机质和磷的沉积结合，通过代谢来吸收和固定磷，使磷含量得到降低。
三、总结生物脱氮和除磷在现代污水处理中是必不可少的步骤。
通过生物反应器和微生物代谢的过程，这些步骤可以有效地降低含氮和含磷物质的含量。
这些污染物不仅会污染水体，还会间接影响人类健康和生态环境。
为了保护我们的水资源和生态环境，我们需要科学的污水处理方法，以消除污染物和保护我们的水体资源。
污水生物脱氮除磷的基本原理
污水生物脱氮除磷的基本原理
污水生物脱氮除磷是一种利用生物的代谢能力来降低污水中氮和磷的浓度的技术。
其基本原理是利用污水中的生物分解形成的氨氮，通过氨氧化、反硝化及硫酸还原这三个生物代谢过程，将氨氮转变成无害物质，并利用磷细菌将磷结合在污泥中，最终将氮和磷从污水中去除。
1、氨氧化过程
氨氧化过程是污水生物处理中脱氮的主要过程，也是把氨氮转变成无害物质的主要过程。
氨氧化的具体过程是把氨氮转变成氮气的过程，真正的氨氧化过程是由被称作氨氧化菌的细菌来承担的。
这些特殊的细菌需要降低水温、提高pH值和添加活性碳等外源物质的供给，才能进行氨氧化反应。
2、反硝化过程
反硝化过程是把亚硝酸氮转变成氮气的过程，它是生物处理中氮的最后一步转变过程，反硝化的最后产物是氮气，也就是说它是将氮从污水中最终去除出去的转变过程。
反硝化过程受反硝化菌的影响较大，反硝化菌属于好氧细菌，反硝化条件包括高氧化性、低温度、较高的pH值等。
3、硫酸还原过程
硫酸还原过程是通过硫酸还原菌将污水中的亚硝酸氮还原成氨氮的过程，它是把水中的氮含量降低的重要手段。
硫酸还原过程还可以与氨氧化过程相结合，从而提高去除氮的效率。
sbr工艺脱氮除磷原理
sbr工艺脱氮除磷原理
SBR工艺是一种生物处理工艺，其主要原理是利用微生物降解污水中的有机物，在这个过程中，微生物需要大量的氧气来进行代谢作用，这样会使污水中的溶解氧减少，而氧气是氧化铵和氧化亚铁的唯一能
量来源，因此可以进一步使得氮和磷元素得到去除。
在SBR工艺中，氮和磷元素的去除主要是通过生物降解作用和生
物吸附作用来实现的。
在生物降解作用中，污水中的有机物通过微生
物的代谢作用被分解成二氧化碳、水和微生物的生物质，这个过程中
需要大量的氧气。
同时，微生物会利用污水中的氨氮、铵盐等无机氮
物质进行代谢作用，将其氧化为硝酸盐和亚硝酸盐。
在生物吸附作用中，微生物在代谢过程中会粘附在填料或污泥上面，从而进一步加速
污水中的氮和磷元素的去除速率。
总的来说，SBR工艺通过降解污水中的有机物，同时利用微生物对氮和磷元素的代谢作用和吸附作用来实现脱氮除磷的效果。
由于其操
作灵活、功能强大的特点，成为了一种非常有效的生物处理技术。
污水处理中的脱氮除磷工艺
污水处理中的脱氮除磷工艺
通常污水处理设备的外壳都是金属材质（碳钢、不锈钢）或者玻璃钢材质制作。
不同的污水处理设备对污染水的敏感度处理工艺和处理后的排放标准都不相同。
污水中95%以上的氨氮（HN3-N）以NH4的形式存在。
通过鼓风曝气，亚硝酸菌首先将氨氮转化为亚硝酸盐：
（亚硝酸菌）NH4+1.5O2NO2-+2H+H2O。
然后将亚硝酸盐转化为硝酸盐：硝酸菌No2总体反应为：NH4+2O2NO3+2H+H2O。
污水处理设备
以上反应在好氧部分进行。
在厌氧部分，硝酸盐和亚硝酸盐通过兼氧微生物或厌氧微生物（如碱生产菌、假单胞菌、无色杆菌等）进行反硝化和脱氮。
反消化菌利用NO3中的氧（又称化合态氧或硝化氧）继续分解代谢有机污染物，去除BOD5，同时将NO3中的氮转化为氮N2这个过程可以用以下方式表示：
反消化菌NO3-+有机物N2+N2O+OH。
除磷原理：
厌氧段优势的非丝状储磷菌分解储存的聚磷酸盐，提供能量，吸收水中大量的BOD5，释放正磷酸盐，降低厌氧段的BOD5，提高磷含量。
公厕污水进入好氧段后，好氧微生物利用氧化分解获得的能量，吸收原水中释放的大量正磷和磷，完成磷的过渡积累，达到去除BOD5和除磷的目的。
污水处理脱氮除磷工艺原理。
第3章 污水脱氮除磷处理
（3）污泥龄：污泥龄影响着污泥排放量及污泥含磷量， 污泥龄越长，污泥含磷量越低，去除单位质量的磷须同 时耗用更多的BOD。
Rensink和Ermel研究了污泥龄对除磷的影响，结果 表明：SRT=30d时，除磷效果40%；SRT=17d时，除磷 效果50%；SRT=5d天时，除磷效果87%。
总反应式为：
6NO3 5CH3OH 反硝 化菌3N2 5CO2 7H2O 6OH-
反硝化菌属异养兼性厌氧菌，在有氧存在时，它会
以O2为电子进行呼吸；在无氧而有NO3-或NO2-存在时， 则以NO3-或NO2-为电子受体，以有机碳为电子供体和营 养源进行反硝化反应。
在反硝化菌代谢活动的同时，伴随着反硝化菌的生 长繁殖，即菌体合成过程，反应如下：
（4）适宜温度为5~30℃。 （5）足够的生物固体停留时间。
（6）硝化菌在反应器内的停留时间，即生物 固体平均停留时间（污泥龄）SRTn，必须大 于其最小的世代时间，否则将使硝化菌从系统
中流失殆尽，一般认为硝化菌最小世代时间在
适宜的温度条件下为3d。SRTn值与温度密切 相关，温度低，SRTn取值应相应明显提高。 （7）除有毒有害物质及重金属外，对硝化反应 产生抑制作用的物质还有高浓度的NH4-N、高 浓度的NOx-N、高浓度的有机基质、部分有机 物以及络合阳离子等。
三段生物脱氮工艺： 将有机物氧化、硝化以及反硝化段独立开来，每一
部分都有其自己的沉淀池和各自独立的污泥回流系统。
污水中磷的去除
磷也是有机物中的一种主要元素，是仅次于氮的微生 物生长的重要元素。
污水生物脱氮除磷的基本原理
污水生物脱氮除磷的基本原理1.生物脱氮废水中存在着有机氮、NH3-N、NxO--N等形式的氮, 而其中以NH3-N和有机氮为主要形式。
生物脱氮是在微生物的作用下, 将有机氮和NH3-N转化为N2和NxO气体的过程。
进行生物脱氮可分为氨化－硝化－反硝化三个步骤。
由于氨化反应速度很快, 在一般废水处理设施中均能完成, 故生物脱氮的关键在于硝化和反硝化。
1.1.氨化作用氨化作用是指将有机氮化合物转化为NH3-N的过程, 也称为矿化作用。
参与氨化作用的细菌称为氨化细菌。
在好氧条件下, 主要有两种降解方式, 一是氧化酶催化下的氧化脱氨。
另一是某些好氧菌, 在水解酶的催化作用下能水解脱氮反应在厌氧或缺氧的条件下, 厌氧微生物和兼性厌氧微生物对有机氮化合物进行还原脱氨、水解脱氨和脱水脱氨三种途径的氨化反应。
RCH（NH2）COOH→RCH2COOH+NH1CH3CH（NH2）COOH→CH3CH（OH）COOH+NH3CH2（OH）CH（NH2）COOH→CH3COCOOH+NH31.2.硝化作用硝化作用是指将NH3-N氧化为NxO--N的生物化学反应, 这个过程由亚硝酸菌和硝酸菌共同完成, 包括亚硝化反应和硝化反应两个步骤。
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N2O--N 的过程中获得能量, 碳源来自无机碳化合物, 如CO2-3.HCO-、CO2等。
硝化过程的三个重要特征:⑴NH3的生物氧化需要大量的氧, 大约每去除1g的NH3-N需要4.2gO2；⑵硝化过程细胞产率非常低, 难以维持较高物质浓度, 特别是在低温的冬季；⑶硝化过程中产生大量的质子（H+）, 为了使反应能顺利进行, 需要大量的碱中和, 理论上大约为每氧化需要碱度5.57g(以NaCO3计)。
1.3.反硝化作用反硝化作用是指在厌氧或缺氧（DO<0.3-0.5mg/L）条件下, NOx－-N及其它氮氧化物被用作电子受体被还原为氮气或氮的其它气态氧化物的生物学反应, 这个过程由反硝化菌完成[3--4]。
废水脱氮除磷原理
废水脱氮除磷原理
废水脱氮除磷是一种常用的废水处理方法，该方法通过物理、化学或生物等方式，将废水中的氮和磷去除，以达到净化废水、保护水环境的目的。
废水脱氮的原理主要通过氧化还原反应来实现。
在废水处理过程中，氧化剂（如氧气、臭氧等）被引入到废水中，与废水中的氮物质发生反应。
氧化剂可以将氮物质氧化成为更容易去除的形态，如将氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐。
然后，通过一系列的反应和处理，将氧化后的产物从废水中去除。
废水除磷的原理主要是通过化学沉淀、生物吸附或沉淀和生物两种方式来实现。
化学沉淀是指向废水中加入化学药剂，使废水中的磷与药剂发生反应，形成不溶于水的沉淀物，从而达到去除磷的目的。
生物吸附是指利用微生物或植物等生物体的吸附能力，将废水中的磷物质吸附到生物体的表面或细胞内部。
沉淀和生物两种方式常常结合使用，以增加废水除磷的效果。
综上所述，废水脱氮除磷主要是通过氧化和沉淀、吸附等方式来实现的。
通过选择适当的处理方法、调整工艺参数和控制操作条件，可以高效地脱除废水中的氮和磷，保护水资源，减少污染。
mbr脱氮除磷原理
mbr脱氮除磷原理
MBR脱氮除磷原理是一种先进的污水处理技术，它可以同时去除废水中的氮和磷，从而达到净化水质的目的。
MBR技术是膜生物反应器的缩写，它是一种将生物反应器和膜分离技术结合起来的处理方法。
MBR脱氮除磷原理的核心是利用微生物的作用来去除废水中的氮和磷。
在MBR反应器中，废水首先进入生物反应器，通过生物反应器中的微生物进行氮和磷的去除。
微生物会将废水中的氮和磷转化为微生物体内的有机物，从而实现废水的净化。
在MBR反应器中，还需要使用膜分离技术来实现废水的过滤和分离。
膜分离技术是一种利用膜的特殊性质来实现物质分离的技术。
在MBR反应器中，膜可以将微生物和废水分离开来，从而实现废水的净化。
MBR脱氮除磷原理的优点是可以同时去除废水中的氮和磷，从而达到更好的净化效果。
此外，MBR技术还具有处理效率高、占地面积小、操作简单等优点。
因此，MBR技术在城市污水处理、工业废水处理等领域得到了广泛的应用。
MBR脱氮除磷原理是一种先进的污水处理技术，它可以同时去除废水中的氮和磷，从而实现废水的净化。
MBR技术具有处理效率高、占地面积小、操作简单等优点，因此在污水处理领域得到了广泛的
应用。
a2o工艺脱氮除磷原理
a2o工艺脱氮除磷原理A2O工艺是一种常见的污水处理工艺，它通过生物反应器中的微生物对污水中的氮和磷进行去除，是一种高效、节能的污水处理方法。
在A2O工艺中，脱氮除磷是其中的重要环节，本文将就A2O工艺脱氮除磷原理进行详细介绍。
首先，我们来了解一下A2O工艺的基本原理。
A2O工艺是指“Anaerobic-Anoxic-Oxic”工艺，即厌氧-缺氧-好氧工艺。
在A2O工艺中，污水首先进入厌氧区，通过厌氧菌的作用，有机物质被分解成有机酸和氨氮。
然后，污水进入缺氧区，有机酸和氨氮被进一步氧化成无机物质。
最后，污水进入好氧区，通过好氧菌的作用，氨氮和有机物质被氧化成硝态氮和亚硝态氮，最终通过硝化反应和反硝化反应完成氮的去除。
在A2O工艺中，脱氮除磷是通过生物反应器中的微生物完成的。
在好氧区，硝态氮和亚硝态氮会被硝化细菌氧化成硝酸盐，完成氮的去除。
而在缺氧区，硝酸盐会被反硝化细菌还原成氮气，从而实现氮的彻底去除。
这样，A2O工艺通过厌氧、缺氧和好氧三个区域内的微生物协同作用，实现了对污水中氮的高效去除。
除了氮的去除，A2O工艺也可以实现对磷的去除。
在厌氧区，磷会和有机物质结合成为无机磷，然后在缺氧区和好氧区，无机磷会被微生物吸附并沉淀，从而实现了对磷的去除。
这样，A2O工艺不仅可以高效去除污水中的氮，还可以实现对磷的去除，达到了污水处理的双重效果。
总的来说，A2O工艺脱氮除磷原理是通过生物反应器中的厌氧、缺氧和好氧三个区域内的微生物协同作用，实现了对污水中氮和磷的高效去除。
这种工艺不仅能够高效处理污水，还具有节能、环保的特点，是目前污水处理领域中被广泛应用的一种工艺方法。
希望通过本文的介绍，能够让大家对A2O工艺脱氮除磷原理有更深入的了解，为污水处理工作提供一定的参考和帮助。
污水脱氮除磷原理与影响因素详解
污水脱氮除磷原理与影响因素详解一、污水脱氮原理污水中的氮主要以氨氮的形式存在，主要有氨氮、硝酸盐氮和亚硝酸盐氮三种形式。
污水脱氮的主要原理有生物法和化学法两种。
1.生物法的原理：生物法主要利用一种叫做硝化反应和反硝化反应的生物作用来去除污水中的氮。
硝化是将氨氮转化为硝酸盐氮的过程，由硝化细菌完成。
而反硝化是将硝酸盐氮还原为氮气的过程，由反硝化细菌完成。
通过控制生物反应条件和组织好各种微生物的生态系统，可以提高氮的去除效果。
2.化学法的原理：化学法主要通过添加化学药剂来实现氮的去除。
常用的化学药剂包括硝酸盐还原剂和硫酸盐沉淀剂等。
硝酸盐还原剂可以将硝酸盐氮还原为氮气，从而去除氮，硫酸盐沉淀剂则可以将磷酸盐沉淀下来。
二、污水除磷原理污水中的磷主要以磷酸盐的形式存在，主要有无机磷和有机磷两种形式。
污水除磷的主要原理有生物法和化学法两种。
1.生物法的原理：生物法主要通过利用一种叫做磷酸盐的有机物来去除污水中的磷。
在生物法中，磷酸盐会与微生物共生，微生物能够分解磷酸盐结合的有机物，将磷酸盐释放出来，然后通过沉淀或吸附等方式去除污水中的磷。
2.化学法的原理：化学法主要通过添加化学药剂来实现磷的去除。
常用的化学药剂包括铁盐和铝盐等。
这些药剂可以与磷酸盐结合形成沉淀，然后通过沉淀去除污水中的磷。
三、影响污水脱氮除磷的因素1.初始浓度：初始浓度是指污水中氮、磷含量的高低，初始浓度越高，去除难度越大。
2.温度：温度对生物反应有着很大的影响，温度过低会降低微生物的活性从而影响脱除氮和磷的效果。
3.溶解氧：溶解氧水平也对生物反应起着重要作用，足够的溶解氧能提供微生物的活性能，从而促进氮的转化和磷的去除。
4.pH值：酸碱度也会对污水脱氮除磷产生影响。
过高或过低的pH值会抑制或破坏微生物的生长。
5.水质变化：水质中不同物质的含量和比例的改变，如COD、BOD、SS等，也会影响污水脱氮除磷效果。
6.反应时间：污水中的氮、磷物质的转化需要一定的反应时间，反应时间越长，去除效果越好。
污水脱氮除磷原理
污水脱氮除磷原理
污水脱氮除磷是一种常见的污水处理方法，旨在降低污水中的氮和磷含量，以减少对水环境的污染。
脱氮的原理通常采用生物脱氮方法，其中最常见的是硝化-反硝化过程。
在这个过程中，通过微生物的作用，将污水中的氨氮逐步转化为亚硝酸盐，然后再转化为硝酸盐。
同时，硝化过程中产生的氮气可以通过通气系统排出。
除磷的原理主要是通过化学反应将溶解性磷酸盐转化成不溶性磷酸盐沉淀，从而达到除磷的效果。
常用的除磷方法包括化学除磷和生物除磷。
化学除磷通常采用加入金属盐溶液（如氯化铁、氯化铝等）的方式，金属离子与磷酸盐发生反应生成不溶性的金属磷酸盐沉淀。
这些沉淀物随后通过沉淀池或沉淀池被除去。
生物除磷主要是利用某些特殊的细菌和微生物，在厌氧条件下将污水中的磷酸盐转化为多聚磷酸盐，这些多聚磷酸盐可以沉积在活性污泥中。
在后续的污泥处理过程中，这些磷酸盐有机体可以被分解，从而达到除磷的效果。
综上所述，污水脱氮除磷的原理一般是通过生物反应和化学反应，将污水中的氮和磷转化成沉淀物或沉积在活性污泥中，从而达到减少水环境污染的目的。
污水脱氮除磷机理
浅谈生活污水脱氮除磷研究摘要：介绍了污水中氮磷的来源和危害，污水脱氮除磷的机理以及几种常用的生活污水脱氮除磷工艺，分析了其优缺点，并介绍了相关污水脱氮除磷的研究。
关键词：生活污水脱氮除磷1 前言氮和磷是生物重要营养源。
随着人口的持续增长和人们生活水平的不断提高，生活污水人均排放量持续增加，加之洗涤剂的普遍使用，以及二级生化处理城市污水出水中氮磷含量较高，排入水体后使受纳水体中氮、磷含量增加，蓝、绿藻大量繁殖，水体缺氧并产生毒素，水质恶化。
我国淮河流域、太湖、巢湖、滇池等水体富营养化严重，近海岸每年发生的十多起大面积的赤潮，严重影响水生生物和人体健康。
大量氮、磷化合物进入水体后加速水体的富营养化进程，降低了水体的经济价值和美学价值，破坏水体生态环境，影响供水水质等；消耗水体中的溶解氧，不利于水体质量的改善以及鱼类的生存；降低氯的消毒效率，大大增加氯的消耗量，同时对人类的健康存在着潜在的危害。
因此，解决氮磷污染问题对解决我国水环境污染问题具有重大意义。
2 污水脱氮除磷机理污水中氮的存在形式主要有氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，可通过物理法、化学法和生物法去除。
常用的物化方法有氨吹脱法、化学沉淀法、折点加氯法、选择性离子交换法和催化氧化法。
污水中磷的存在形态主要是磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷，其去除方法主要有混凝沉淀法、结晶法和生物法。
由于生物脱氮除磷被公认为是一种经济、有效和最有发展前途的方法，且生活污水的可生化性好，因此，目前污水脱氮除磷大多采用生物法。
2.1生物脱氮机理污水生物处理脱氮过程主要是氮的转化，即同化、氨化、硝化和反硝化。
（1）同化作用在生物处理过程中，污水中的一部分氮（氨氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组成成分。
同化作用的氨氮去除率一般为8%～20%。
（2）氨化作用污水中的含氮有机物（一般动物、植物和微生物残体以及它们的排泄物、代谢产物所含的有机氮化合物，主要包括蛋白质、核酸、尿素、尿酸、几丁酸质、卵磷脂等含氮有机物）在氨化菌的作用下，分解、转化并释放出氨。
污水生物处理原理
污水生物处理原理引言概述：污水生物处理是一种常见的污水处理方法，通过利用微生物的作用来降解和去除污水中的有机物和氮、磷等污染物。
本文将从五个方面详细介绍污水生物处理的原理。
一、生物降解机理1.1 微生物的作用：污水中的有机物主要由微生物分解降解，微生物通过吸附、降解、转化等方式将有机物转化为无机物。
1.2 降解过程：微生物首先通过吸附将有机物吸附在细胞表面，然后通过酶的作用将有机物分解为较小的有机份子，最终转化为无机物。
1.3 降解产物：有机物的降解产物主要是二氧化碳和水，这些无害的无机物可以被环境快速分解和吸收。
二、生物脱氮机理2.1 反硝化作用：在污水生物处理过程中，一部份微生物可以利用硝酸盐作为氧化剂，将有机物中的氮氧化为氮气释放到大气中。
2.2 厌氧反硝化：厌氧条件下，一些厌氧微生物可以利用有机物作为电子供体，将硝酸盐还原为氮气。
2.3 亚硝酸盐氧化：在好氧条件下，一些特定的微生物可以将亚硝酸盐氧化为硝酸盐，从而实现氮的去除。
三、生物除磷机理3.1 磷的吸附：在污水处理过程中，一部份微生物可以通过吸附的方式将磷离子吸附在细胞表面。
3.2 磷的释放：当污水中的有机物浓度较低时，一些微生物会释放细胞内积累的磷，从而实现磷的去除。
3.3 磷的沉淀：通过添加化学物质，可以将污水中的磷与其结合形成不溶性的磷盐，沉淀下来，实现磷的去除。
四、生物处理系统4.1 活性污泥法：活性污泥法是一种常见的污水生物处理方法，通过将污水与活性污泥接触，利用微生物的作用将污水中的有机物降解。
4.2 人工湿地法：人工湿地法利用湿地植物和微生物的共同作用，将污水中的有机物和污染物去除，并实现水体的净化。
4.3 厌氧消化法：厌氧消化法通过在无氧条件下，利用厌氧微生物将有机物降解为沼气和沉淀物，实现有机物的去除和能源的回收。
五、生物处理优势5.1 低成本：相比于传统的化学处理方法，污水生物处理具有较低的运营成本，节约了能源和化学药剂的使用。
污水生物法脱氮除磷技术及应用
3.同时生物脱氮除磷典型工艺
混合液回流 Ri 出水 进水 厌氧池 好氧池 沉淀池
缺氧池
回流污泥 R 剩余污泥
图2-23 典型的 好氧池 二沉池 出水
剩余污泥 污泥回流 （a）流程1
混合液回流 进水 前置缺氧池 出水 厌氧池 缺氧池 好氧池 二沉池
⑥有毒物质 硝化与反硝化过程都受有毒物质的影响，硝化菌 更易受到影响。对硝化菌有抑制作用的有毒物质有 Zn、Cu、Hg、Cr、Ni、Pb、CN-、HCN等。
3)生物脱氮的典型工艺
混合液回流
进水
缺氧池
好氧池
二沉池
出水
污泥回流
空气
剩余污泥
图2-20 A/O生物脱氮工艺流程
2.污水生物除磷
1)生物除磷基本原理
③ pH值 硝化菌对pH值变化十分敏感，pH值在7.0～7.8时， 亚硝酸菌的活性最好；而硝酸菌在pH值为7.7～8.1时 活性最好。反硝化最适宜的pH值在7.0～7.5。 ④碳氮比 对于硝化过程，碳氮比影响活性污泥中硝化细菌所 占的比例，过高的碳氮比将降低污泥中硝化细菌的比 例。
⑤泥龄 硝化过程的泥龄一般为硝化菌最小世代时间的2 倍以上。当冬季温度低于10℃，应适当提高泥龄。
剩余污泥 污泥回流
（b）流程2
同时生物脱氮除磷A2/O的变形工艺
4、Bardenpho同步脱氮除磷工艺
工艺特点： 各项反应都反复进行两次以上，各反应单元都有其首要功 能，同时又兼有二、三项辅助功能； 脱氮除磷的效果良好。
5、UCT工艺
—含NO3-N的污泥直接回流到厌氧池，会引起反硝化作用， 反硝化菌将争夺除磷菌的有机物而影响除磷效果，因此 提出UCT（Univercity of Cape Town）工艺。
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污水脱氮除磷机理LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】浅谈生活污水脱氮除磷研究摘要：介绍了污水中氮磷的来源和危害，污水脱氮除磷的机理以及几种常用的生活污水脱氮除磷工艺，分析了其优缺点，并介绍了相关污水脱氮除磷的研究。
关键词：生活污水脱氮除磷1 前言氮和磷是生物重要营养源。
随着人口的持续增长和人们生活水平的不断提高，生活污水人均排放量持续增加，加之洗涤剂的普遍使用，以及二级生化处理城市污水出水中氮磷含量较高，排入水体后使受纳水体中氮、磷含量增加，蓝、绿藻大量繁殖，水体缺氧并产生毒素，水质恶化。
我国淮河流域、太湖、巢湖、滇池等水体富营养化严重，近海岸每年发生的十多起大面积的赤潮，严重影响水生生物和人体健康。
大量氮、磷化合物进入水体后加速水体的富营养化进程，降低了水体的经济价值和美学价值，破坏水体生态环境，影响供水水质等；消耗水体中的溶解氧，不利于水体质量的改善以及鱼类的生存；降低氯的消毒效率，大大增加氯的消耗量，同时对人类的健康存在着潜在的危害。
因此，解决氮磷污染问题对解决我国水环境污染问题具有重大意义。
2 污水脱氮除磷机理污水中氮的存在形式主要有氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，可通过物理法、化学法和生物法去除。
常用的物化方法有氨吹脱法、化学沉淀法、折点加氯法、选择性离子交换法和催化氧化法。
污水中磷的存在形态主要是磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷，其去除方法主要有混凝沉淀法、结晶法和生物法。
由于生物脱氮除磷被公认为是一种经济、有效和最有发展前途的方法，且生活污水的可生化性好，因此，目前污水脱氮除磷大多采用生物法。
生物脱氮机理污水生物处理脱氮过程主要是氮的转化，即同化、氨化、硝化和反硝化。
（1）同化作用在生物处理过程中，污水中的一部分氮（氨氮或有机氮）被同化成微生物细胞的组成成分。
同化作用的氨氮去除率一般为8%～20%。
（2）氨化作用污水中的含氮有机物（一般动物、植物和微生物残体以及它们的排泄物、代谢产物所含的有机氮化合物，主要包括蛋白质、核酸、尿素、尿酸、几丁酸质、卵磷脂等含氮有机物）在氨化菌的作用下，分解、转化并释放出氨。
（3）硝化作用氨氮在有氧存在的情况下经亚硝酸细菌和硝酸细菌的作用转化为硝酸盐的过程称为生物硝化过程。
好氧菌亚硝酸单胞菌属（Nitrosomonas）、亚硝酸球菌属（Nitrosococcus）及亚硝酸螺菌属（Nitrosospira）、亚硝酸叶菌属（Nitrosolobus）和亚硝酸弧菌（Nitrosovibrio）等将氨氮转化为亚硝酸盐，硝化杆菌属（Nitrobacter）、硝化球菌属（Nitrococcus）将亚硝酸盐进一步氧化为硝酸盐[1]。
（4）反硝化作用在厌氧的条件下，施氏假单胞菌（Pseudomonas）、脱氮假单胞菌（）、荧光假单胞菌（）、紫色杆菌（Chormobacterium violaceum）、脱氮色杆菌（）等反硝化细菌利用各种有机质（如甲醇等）作为电子供体，利用硝化过程中产。
当污水中缺乏生的硝酸盐或亚硝酸盐作为电子受体进行缺氧呼吸，将硝酸还原为N2S作为反硝化的电子供体进行的内源反硝有机物时，微生物也可以利用无机盐如Na2化，但由于内源反硝化使细胞原生质减少，并会有氨氮生成，污水处理中为避免此反应占主导地位而提供必要的碳源。
除磷机理在厌氧池，在没有溶解氧和硝态氧存在的厌氧条件下，兼性细菌将溶解性BOD通过发酵作用转化为低分子可生物降解的挥发性有机酸（VFA），优势菌种聚磷菌（小型革兰氏阴性储短杆菌、假单胞菌属和气单胞菌属等）构成了活性污泥絮体的主体，利用聚磷酸盐的水解以及细胞内糖的酵解产生的能量将吸收的VFA运送到细胞内同化成细胞内碳能源储存物聚β羟基丁酸(PHB)，同时释放出磷酸盐。
在好氧池中，聚磷菌所吸收的有机物被氧化分解，提供能量的同时从污水过量摄取磷，磷以聚合磷酸盐的形式储藏在菌体内而形成高磷污泥，通过排出剩余污泥统而除磷。
污水生物除磷工艺中的聚磷菌除了小型革兰式阴性短杆菌外，还有假单胞菌属和气单胞菌属，占聚磷菌数量的15%~20%，杆菌仅占1%~10%，但聚磷能力最强[2]。
3常用的生活污水脱氮除磷工艺及其比较目前在生活污水处理流程中，主要是通过形成厌氧、缺氧和好氧环境，使聚磷菌、硝化菌和反硝化菌共存，从而有效的同时进行生物脱氮除磷。
最广泛应用的同步脱氮除磷工艺有：A2/O、氧化沟、SBR及其改型、改良Bardenpho工艺、和改良UCT工艺等[3]。
A2/O工艺A2/O工艺或称AAO工艺，在一个处理系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解，其工艺流程见图1所示。
图1 A2/O生物脱氮除磷工艺流程污水经格栅拦截悬浮物后进入厌氧反应区，同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥，池中兼性厌氧发酵菌在厌氧条件下将污水中可生化降解的大分子有机物转化为小分子的中间发酵产物（如VFA），聚磷菌将贮存在体内的聚磷酸分解并释放出能量供专性好氧聚磷菌在厌氧环境中生存，剩余的部分能量供聚磷菌从环境中吸收VFA等易降解有机质，并以PHB (聚β-羟基丁酸) 的形式在体内加以贮存；出水进入缺氧池，反硝化菌利用来自好氧池回流液中的NOx-N 及污水中的有机质进行反硝化，达到去除水中BOD和氮的效果；在好氧池中，聚磷菌通过分解体内的PHB进行增殖，通过5超量摄取水中的溶解态磷将其生长所需要的磷以聚磷酸的形式贮存起来，最终通过排除高磷污泥达到除磷的目的[4]。
该工艺流程简洁，污泥在厌氧、缺氧、好氧环境中交替运行，丝状菌不能大量繁殖，且污泥沉降性能好。
该处理系统中出水可达到GB8978-1996《污水综合排放标准》中一级排放标准，磷浓度基本可达到1mg/L以下，氨氮也可达到8mg/L以下[5]。
氧化沟工艺氧化沟是活性污泥法的变形，通常采用延迟曝气，结构形式采用封闭的环形沟渠形式，污水及活性污泥混合液在氧化沟曝气池的推动下作平流运动，使得污水中形成良好的的混合液生物絮凝体，有利于除磷脱氮。
氧化沟工艺是一种利用循环式混合曝气沟渠来处理污水的简易污水处理技术。
一般不设初沉池，通常采用延时曝气，连续进出水，结构形式采用封闭的环形沟渠形式，污水及活性污泥混合液在氧化沟曝气池的推动下作平流运动，形成良好的的混合液生物絮凝体，有利于除磷脱氮。
所产生的微生物污泥在曝气的同时得到稳定，无需设置污泥消化池，简化了处理设施。
该工艺具有能耗少、占地面积小、耐冲击负荷强、高效除磷的特点。
常用的氧化沟工艺类型有Carrousel 氧化沟、Orbal 氧化沟、一体化氧化沟、交替工作式氧化沟及其改良工艺[6]。
SBR及其改型SBR法，即序批式活性污泥法，是由英国学者Ardern和Lockett提出的，为近年来较为通用的污水处理方法。
SBR省去了二沉池和回流污泥泵房，布置紧凑，通常采用鼓风曝气，工艺间歇运行，无需设调节池，污水完全混合，耐冲击负荷强，有较好的脱氮除磷效果。
SBR工艺发展迅速，衍生出许多新型SBR处理工艺，如CASS、ICEAS、IDEA、DAT-IAT、UNITANK、MSBR等。
各种SBR法的特点及适用范围见表1[7]。
表1 各种SBR工艺的特点及适用范围反应池分容单池，不分格有中隔墙分成预反应区和主反应区有中隔墙分为DAT池及IAT池分为选择区和主反应区用隔墙分为三池进水方式间歇交替进水连续进水连续进水间歇交替进水间歇交替进水是否回流否否回流比200～300%回流比20～35%否适用规模小型可用于大、中型可用于大、中型脱氮除磷要求高土地特别紧张工程实例全国几百座小型污水厂昆明第三、四污水厂，瓦房店市污水厂天津市开发区污水厂、抚顺三宝屯污水厂镇江新区污水厂石家庄市经济开发区污水厂改良Bardenpho工艺改良Bardenpho工艺是由厌氧—缺氧—好氧—缺氧—好氧五段组成，第二个缺氧段利用好氧段产生的硝酸盐作为电子受体，利用剩余碳源或内碳源作为电子供体进一步提高反硝化效果，最后好氧段主要用于剩余氮气的吹脱，其工艺流程见图2。
该系统脱氮效果好，由于回流污泥进入厌氧池的硝酸盐量较少，对污泥的释磷影响较小，因而使整个系统达到较好的脱氮除磷效果，但工艺流程较为复杂，投资和运行成本较高。
图2 改良Bardenpho脱氮除磷工艺流程改良UCT工艺改良UCT工艺中污泥回流到相分隔的第一缺氧区，不与混合液回流到第二缺氧区硝酸盐混合，第一缺氧区主要对回流污泥中硝酸盐反硝化，第二缺氧区是系统的主要反硝化区，其工艺流程见图3。
图3 改良UCT生物脱氮除磷工艺4 最新研究鉴于传统的A2/O工艺脱氮与除磷之间存在碳源竞争，而城市生活污水的碳源浓度普遍较低，难以满足同时高效脱氮除磷效果，且占地面积较大，北京交通大学环境工程实验室针对这些问题，将传统A2/O工艺与现行MBR 工艺结合，充分发挥两者的优势，使其在比较低的碳氮比下M（C）：M（N）= 5~ 6不外加碳源，进水COD为260 ~300mg/L，TN、TP分别为46 ~ 48 mg/L、7 ~ 8 mg/L下，使出水的TN和TP维持在10 mg/L、 mg/L 以下，去除率达到76%、95%以上[8]，其工艺流程如图：图5A2/O+MBR工艺流程图温沁雪等考察了在曝气池前投加不同量的聚合铝铁强化A2/O除磷系统对TP、TN、COD的去除效果，研究表明聚合铝铁的投加有助于TN和COD的去除，其投加量为6mg/L（以Al计）时，出水氨氮含量为L，去除率达到%，效果最佳；当投加量为4mg/L（以Al计）时，出水中磷含量为L，去除率达到%时效果最佳[9]。
张苏平等用SBR法处理城市生活污水，研究得出最佳运行参数为进水厌氧搅拌2h，曝气5h，缺氧搅拌，沉淀、出水、排泥，出水中氮含量为 mg/L，去除率为%，出水符合我国《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级排放标准[10]。
王朝朝采用脱氮除磷膜生物反应器（BNPR-MBR）处理北方某城市生活污水，结果表明：在没有外加碳源的情况下，氨氮基本上完全硝化，TN由L降低到L，平均去除率达到79%；系统的污泥龄为40d左右时，TP由 mg/L降低到L，平均去除率达到85%[11]。
几种脱氮除磷工艺的比较生物脱氮除磷工艺比较如表1。
各工艺产泥量均与活性污泥法相当，无需投加药剂即可达到除磷目的。
表1 脱氮除磷工艺比较。