第3章 污水脱氮除磷处理
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。
污水生物脱氮除磷原理及工艺
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%。
③温度： l 5~30C；
二、生物除磷过程的影响因素
④pH值： l 6~8。 ⑤BOD5负荷： l BOD/TP > 20； l 小分子易降解的有机物诱导磷的释放的能力更强； l 磷的释放越充分，磷的摄取量也越大。 ⑥硝态氮 l 硝酸盐应小于2mg/l；当COD/TKN 10，硝酸盐的影响就
2、硝化反应过程及反应方程式：
②硝化反应：
NO2 0.5O2 NO3
加上合成，则：
400NO2
NH
4
4H 2CO3
HCO3
195O2
C5 H 7O2 N 3H 2O 400NO3
硝酸盐细菌的产率是：0.02g/gNO2-N 氧化1mg NO2-N为NO3-N，需氧 1.11mg
几乎不消耗碱度
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:
5Ca 2
4OH
3HPO
2 4
Ca5 (OH )( PO4 )3
3H 2O
羟磷灰石
第二节 废水生物脱氮的基本原理
BOD5/P
0.5~1.0 0.5~1.0 3.5~6.0 50~100 100~300 3000~5000 0.15~0.7
2 5~15(以10为宜)
三、Phoredox同步脱氮除磷工艺
工艺特点： l在缺氧反应器之前再加一厌氧反应器，以强化磷的释放， 从而保证在好氧条件下，有更强的吸收磷的能力，提高除磷 效果。
污水处理中的除磷与除氮技术
生物除磷应用
生物除磷技术适用于大多 数类型的污水，具有处理 效果好、运行稳定、成本 低等优点。
化学除磷
化学除磷原理
通过投加化学药剂，使磷 转化为不溶性磷酸盐，然 后通过沉淀或气浮等方法 将其从污水中分离出来。
化学除磷方法
常用的化学除磷剂包括石 灰、铁盐、铝盐等，选择 合适的除磷剂可以提高除 磷效果。
04
除磷与除氮技术的比较 与选择
技术比较
除磷技术
生物除磷、PAM结合PAC、高盐度及高浓度氨氮 废水除磷等。
除氮技术
硝化反硝化、短程硝化反硝化、同时硝化反硝化 、生物脱氮等。
技术优缺点比较
各种除磷与除氮技术都有其独特的优缺点，适用 于不同的水质条件和排放标准。
选择依据
污水水质
不同的污水水质需要采用不同 的除磷与除氮技术。
化学沉淀
向废水中投加沉淀剂，使氨氮以 沉淀形式分离，但可能产生二次
污染。
离子交换
利用离子交换剂将氨氮从废水中 吸附出来，再通过再生剂进行回
收。
物理脱氮
蒸馏法
通过加热使废水蒸发，氨氮以气 体形式随水蒸气一起挥发出来， 再冷凝回收。
吸附法
利用吸附剂吸附废水中的氨氮， 达到去除效果，常用的吸附剂有 活性炭、沸石等。
化学除磷应用
化学除磷技术适用于含磷 量较高的污水，具有处理 效率高、操作简单等优点 ，但运行成本较高。
物理除磷
物理除磷原理
利用物理方法，如沉淀、过滤等 ，将污水中的磷去除。
物理除磷方法
常用的物理除磷技术包括沉淀池、 过滤器等，通过物理作用将污水中 的磷去除。
物理除磷应用
物理除磷技术适用于含磷量较低的 污水，具有处理效果稳定、成本低 等优点，但处理效率相对较低。
污水处理中的脱氮与除磷技术
成本与能耗
综合考虑处理成本、能耗等因素，选择经济可行 的技术方案。
环保与安全
优先选择环保友好、安全可靠的技术，减少对环 境的影响。
05
案例分析
生物脱氮与除磷技术的应用案例
序批式反应器（SBR）
SBR是一种常用的生物脱氮除磷工艺，通过间歇式反应和沉淀，实现生物脱氮 与除磷。该工艺具有较好的脱氮除磷效果，同时能够降低能耗和运营成本。
活性污泥法
活性污泥法是一种传统的生物脱氮除磷工艺，通过曝气和沉淀过程，使污水中 的有机物得到降解，同时实现脱氮除磷。该工艺适用于处理大规模的污水，但 需要较高的能耗和运营成本。
技术改进与创新案例
高效生物脱氮除磷技术
通过优化反应器设计和微生物种群， 提高生物脱氮除磷效率。例如，采用 高效硝化菌和聚磷菌等微生物，提高 硝化效率和聚磷效果。
物理除磷技术
02
01
03
物理除磷技术是通过吸附、过滤、沉淀等方式去除污 水中的磷。
物理除磷技术适用于低磷含量和高浊度污水的处理， 具有处理效果好、操作简单等优点。
物理除磷技术需要定期更换吸附剂或过滤材料，且处 理效果受水质变化影响较大。
04
脱氮与除磷技术的比较与选择
技术比较
脱氮技术
主要通过硝化、反硝化等过程去除污水中的氮元素，常用方法包括生物脱氮和化学脱氮。生物脱氮技 术成熟，但需要较高的能耗和较长的处理时间；化学脱氮技术效率高，但药剂消耗量大，成本较高。
人才培养与交流
加强污水处理领域的人才培养和国 际交流，引进国外先进技术和管理 经验，提高我国污水处理技术的整 体水平。
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感谢聆听
生物除磷技术需要良好的硝化反应和混合液回流条 件，以保证聚磷菌的活性。
污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析
污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析污水处理是保护环境、维护人类健康和可持续发展的重要措施之一、污水处理需要对其中的有害物质进行去除，其中包括氮和磷等营养物质。
脱氮除磷是其中一项重要的工艺，下面将对其进行介绍及比较分析。
脱氮工艺主要有生物脱氮工艺和物理化学脱氮工艺两种。
1.生物脱氮工艺：生物脱氮是利用污水处理系统中的微生物来将氨氮转化为氮气释放到大气中的过程。
其中常用的生物脱氮工艺包括硝化-反硝化法和硝化亚硝化法。
-硝化-反硝化法：该方法分为两个阶段，第一步是将氨氮通过硝化菌转化为亚硝酸盐，然后在缺氧条件下使用反硝化菌将亚硝酸盐转化为氮气。
该工艺具有能耗较低和无需额外药剂的优点，同时还可以降低化学消耗物。
-硝化亚硝化法：该方法将硝化菌和亚硝化菌结合在同一反应器中，通过控制氧气浓度和反应温度来实现硝化和亚硝化的联合作用。
该工艺节省了处理污水的时间，同时也减少了系统的占地面积。
2.物理化学脱氮工艺：物理化学脱氮工艺主要包括空气氧化剂法和化学沉淀法。
-空气氧化剂法：该方法是利用氧气或臭氧等氧化剂来氧化污水中的氨氮，使其转化为氮气释放。
该工艺适用于处理高氨氮浓度的废水，并且不需要添加额外的化学品。
-化学沉淀法：该方法通过添加化学药剂来使污水中的氨氮与其结合，形成不溶性的沉淀物进行去除。
常用的药剂包括氢氧化钙、氯化铁和磷酸铁等。
该工艺适用于处理低氨氮浓度的废水，但需要使用额外的化学药剂。
除磷工艺主要有生物除磷工艺和化学除磷工艺两种。
1.生物除磷工艺：生物除磷工艺主要是通过利用污水处理系统中的一些微生物来将废水中的磷元素转化为不溶性的磷酸钙沉淀物进行去除。
该工艺包括聚磷酸盐法、硝化反硝化除磷法和反硝化聚磷酸盐除磷法等。
-聚磷酸盐法：该方法通过添加一定剂量的磷源来诱导有利微生物的适应和繁殖，使其在系统中大量积累。
随后，在缺氧条件下，这些微生物将磷元素从水中去除，形成不溶性的磷酸钙沉淀物。
该工艺操作简单、不需要额外药剂，但容易受到外界环境的影响。
《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文
《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市污水处理问题日益突出。
在众多的污水处理技术中，生物脱氮除磷技术因其高效、经济、环保等优点而备受关注。
本文旨在探讨城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展，分析其技术特点、应用现状及未来发展趋势。
二、生物脱氮除磷技术概述生物脱氮除磷技术是一种利用微生物的新陈代谢活动，通过生物膜法或活性污泥法等工艺，将污水中的氮、磷等营养物质去除的技术。
该技术具有处理效率高、运行成本低、污泥产量少等优点，是当前城市污水处理领域的研究热点。
三、新型生物脱氮技术研究进展（一）A2/O工艺及其改进型技术A2/O（厌氧-缺氧-好氧）工艺是一种典型的生物脱氮技术。
近年来，研究者们针对A2/O工艺的不足，开发了多种改进型技术，如MBBR（移动床生物膜反应器）、SBR（序批式活性污泥法）等。
这些技术通过优化反应器结构、调整运行参数等手段，提高了脱氮效率，降低了能耗。
（二）新型厌氧氨氧化技术厌氧氨氧化技术是一种利用厌氧氨氧化菌将氨氮转化为氮气的生物脱氮技术。
近年来，研究者们通过优化反应条件、提高菌种活性等手段，推动了厌氧氨氧化技术的发展。
该技术具有脱氮效率高、能耗低等优点，是未来生物脱氮技术的重要发展方向。
四、新型生物除磷技术研究进展（一）PAOs（聚磷菌）强化除磷技术PAOs强化除磷技术是一种利用聚磷菌在厌氧-好氧条件下实现高效除磷的技术。
近年来，研究者们通过优化反应条件、提高聚磷菌活性等手段，提高了PAOs强化除磷技术的除磷效率。
该技术具有除磷效果好、污泥产量少等优点。
（二）化学与生物联合除磷技术化学与生物联合除磷技术是一种结合化学沉淀与生物吸附的除磷技术。
该技术通过投加化学药剂与生物反应相结合的方式，实现高效除磷。
近年来，研究者们针对不同水质条件，优化了药剂种类和投加量，提高了除磷效果。
五、新型生物脱氮除磷技术应用及发展趋势（一）应用现状新型生物脱氮除磷技术在城市污水处理中已得到广泛应用。
污水处理方法之除磷、脱氮
污水处理方法之除磷、脱氮污水处理方法之除磷、脱氮：除磷：城市废水中磷的主要来源是粪便、洗涤剂和某些工业废水，以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷的形式溶解于水中。
常用的除磷方法有化学法和生物法。
A、化学法除磷：利用磷酸盐与铁盐、石灰、铝盐等反应生成磷酸铁、磷酸钙、磷酸铝等沉淀，将磷从废水中排除。
化学法的特点是磷的去除效率较高，处理结果稳定，污泥在处理和处置过程中不会重新释放磷造成二次污染，但污泥的产量比较大。
B、生物法除磷：生物法除磷是利用微生物在好氧条件下，对废水中溶解性磷酸盐的过量吸收，沉淀分离而除磷。
整个处理过程分为厌氧放磷和好氧吸磷两个阶段。
含有过量磷的废水和含磷活性污泥进人厌氧状态后，活性污泥中的聚磷商在厌氧状态下，将体内积聚的聚磷分解为无机磷释放回废水中。
这就是“厌氧放磷”。
聚磷菌在分解聚磷时产生的能量除一部分供自己生存外，其余供聚磷菌吸收废水中的有机物，并在厌氧发酵产酸菌的作用下转化成乙酸背，再进一步转化为PHB （聚自-短基丁酸）储存于体内。
进入好氧状态后，聚磷菌将储存于体内的PHB进行好氧分解，并释放出大量能量，一部分供自己增殖，另一部分供其吸收废水中的磷酸盐，以聚磷的形式积聚于体内。
这就是“好氧吸磷”。
在此阶段，活性污泥不断增殖。
除了一部分含磷活性活泥回流到厌氧池外，其余的作为剩余污泥排出系统，达到除磷的目的。
脱氮：生活废水中各种形式的氮占的比例比较恒定：有机氮50%~60%，氨氮40%～50%，亚硝酸盐与硝酸盐中的氮占 0～5%。
它们均来源于人们食物中的蛋白质。
脱氮的方法有化学法和生物法两大类。
A、化学法脱氮：包括氨吸收法和加氯法。
a、氨吸收法：先把废水的pH值调整到10以上，然后在解吸塔内解吸氨b、加氯法：在含氨氮的废水中加氯。
通过适当控制加氯量，可以完全除去水中的氨氮。
为了减少氯的投加量，此法常与生物硝化联用，先硝化再除去微量的残余氨氮。
B、生物法脱氮：生物脱氮是在微生物作用下，将有机氮和氨态氮转化为氮气的过程，其中包括硝化和反硝化两个反应过程。
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。
污水生物脱氮除磷教程PPT课件
• ANAMMOX微生物的增长率与产率是非常低的。 • 但是氮的转换率却为0.25mgN/(mgSS·d)，这与传
统好氧硝化的转换率相当。
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• ANAMMOX反应在10～43℃的温度范围内具有活 性，适宜的pH为6.7～8.3。
• ANAMMOX无需有机碳源存在，碳酸盐/二氧化碳 是ANAMMOX微生物生长所需的无机碳源。
• 虽然目前CANON工艺在世界范围内仍处于研发阶段，还没有真正的工程应用，但是它必将会给污水脱氮技 术带来革命性的变革。
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•2.2 除磷新工艺
• 反硝化除磷细菌 • 反硝化除磷工艺
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反硝化除磷细菌
• 脱氮要经历好氧(硝化)/厌氧(反硝化), • 除磷要经历厌氧(释放磷)/好氧(积聚 磷). • 如果能使反硝化细菌同时具有生物摄/ 放磷作用则可以将反硝化脱氮与生物除 磷有机地合二为一。
+
CO2
→→→→ 2 3N + 6HCO3- + 7H2O
• 节约 CH3OH 40%
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图3 亚硝化细菌和硝化细菌的 最小污泥龄与温度关系
0.8d 0.4d
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• SHARON工艺的基本工作原理便是利用温度高有 利于亚硝化细菌增殖这一特点，使硝化细菌失去 竞争。
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▪（缺氧/好氧）混合池 ▪主要功能是脱氮，正常情况 下该池可不充氧，缺氧条件可 通过好氧池回流的混合液来维 持。
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• 好氧池 • 同常规的处理工艺一样，其主要功能是去除COD、BOD及氨氮的硝化。
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《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、引言随着城市化进程的加速和工业的迅猛发展，大量生活污水和工业废水被排放到水环境中，造成了严重的环境问题。
为了有效减少污水对环境的危害，人们研发了多种污水处理技术。
其中，污水生物脱氮除磷工艺因具有较好的处理效果和较低的运行成本，得到了广泛的应用。
本文将就污水生物脱氮除磷工艺的现状及其发展进行详细探讨。
二、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 工艺概述污水生物脱氮除磷工艺是一种基于微生物作用，利用活性污泥法等生物处理技术，将污水中的氮、磷等营养元素去除的工艺。
该工艺主要利用微生物的代谢作用，将污水中的氮、磷转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。
2. 国内外应用现状目前，国内外广泛应用的污水生物脱氮除磷工艺主要包括A/O法、A2/O法、氧化沟法等。
这些工艺在我国污水处理领域得到了广泛应用，特别是在城市污水处理厂和工业废水处理中。
此外，一些新型的生物脱氮除磷技术，如MBR（膜生物反应器）技术、超声波强化生物脱氮除磷技术等也在逐步推广应用。
三、工艺运行机制与原理污水生物脱氮除磷工艺主要依靠活性污泥中的微生物完成。
在反应过程中，微生物通过吸附、吸收、代谢等作用，将污水中的氮、磷等营养元素转化为无害物质。
具体来说，脱氮过程主要通过氨化、硝化和反硝化等步骤实现；除磷过程则主要通过聚磷菌的过量摄磷和释磷实现。
四、工艺发展及挑战1. 技术发展随着科技的不断进步，污水生物脱氮除磷工艺也在不断发展和完善。
新型的生物反应器、高效的微生物菌剂、智能化的控制系统等技术手段的应用，使得污水处理效率得到了显著提高。
同时，一些新型的污水处理理念和技术，如低碳、低能耗、资源化等也得到了广泛关注。
2. 面临的挑战尽管污水生物脱氮除磷工艺取得了显著的成果，但仍面临一些挑战。
如：如何进一步提高处理效率、降低运行成本；如何解决污泥处理与处置问题；如何应对复杂多变的水质等。
此外，一些新兴污染物（如微塑料、新型有机污染物等）也对传统污水处理技术提出了新的挑战。
污水处理-脱氮除磷讲义
（一）生物除磷机理及影响因素
➢一类特殊的细菌---- 聚磷菌
体内能贮存聚磷和聚β羟基丁酸的一类细菌 的总称。
可以过量地、超出其生理需要地从外 部摄取磷，并以聚合磷酸盐的形式贮 存在细胞体内。
聚磷菌的磷释放
聚磷菌的过量摄取磷
厌氧（溶解氧＜0.2mg/l） 好氧（溶解氧≥2mg/l ）
有机质 有机质/总磷≥20
氮转化为N2和NxO气体的过程。
氨化反应
生
物
RCHNH 2COOH H2O RCOHCOOH NH 3
脱 氨化：RCH(NH 2 )COOH O2 氨化菌 RCOOH CO2 NH3 氮
反
硝化反应
应
反硝化反应
2NH
4
3O 2
亚硝酸菌
2NO
2
4H
2H 2O
氨化反应
2NO2 2O2 硝酸菌2NO自3 养菌
➢生物脱氮处理技术 ➢生物除磷处理技术 ➢生物同步脱氮除磷处理技术
一、生物脱氮处理技术 氮在水中的存在形态与分类
有机N （尿素、氨基酸、蛋白质）
为主 TKN
N 少量
NH3-N
(总凯氏氮)
无机N
NO3-N NO2-N
NOx--N (硝态氮)
总N (TN)
（一）生物脱氮机理及影响因素
➢生物脱氮是在专性微生物的作用下，将有机氮和氨态
一般城市污水水质与排放要求
项目
CODcr BOD5
SS TKN(NH3-N)
TP
进水水质/（mg·L-1）
250~300 100~150 150~200 35（25）
5~6
国家排放标准/（mg·L-1）
一级A
一级B
脱氮除磷污水处理工艺 ppt课件
的布置简洁，节约了工程投资及建设用地。
30
BCFS工艺是在帕斯韦尔氧化沟（Pasveersloot）与 UCT工艺及原理的基础上开发的生物除磷脱氮新工艺， 它由5个功能相对专一的反应器组成，通过控制反应 器之间的3个循环来优化各反应器内细菌的生存环境， 具有污泥产率低、除磷脱氮效率高（均大于90％）等 特点，其出水总氮<5mg/L，正磷酸盐含量几乎为零。
⑥使用生物除磷器获得富含磷的污泥，使磷的循环利用成为可
⑦与Pasveer氧化沟的污泥负荷相同。
34
前景
BCFS工艺在荷兰的应用已有10例， 目前正在规划处理规模相当于 10×104m3/d的Rotterdam污水处理
表2为3座采用BCFS工艺的城市 污水厂的设计及运行情况。
35
36
37
SHARON与ANAMMOX联合工艺
脱氮除磷污水处理工艺
1
2
精品资料
你怎么称呼老师？ 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？ 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ 教师的教鞭 “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……” “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
②SVI值低(80～120mL/g)且稳定(夏季为80mL/g，冬季为100mL/g， 最大值为120m L/g)，从而可有效地减少曝气池及二沉池的容积。
③控制简单，通过氧化还原电位与溶解氧可有效地实现过程稳
污水的脱氮除磷技术课件
d.硝化反应所需要的环境条件
两种硝化菌对环境的变化都很敏感，要求较苛刻，主要如下： ① 好氧条件(DO不小于1mg/L)，并能保持一定的碱度以维 持稳定的pH值(适宜的pH为8.0~8.4)； NH4+ NH3+H+
100 NH3（％）＝10 pH 1 Ka
pH值过高，导致游离氨（ NH3）浓度偏高，对硝化产生抑制 HNO2 制 NO2-+H+
物则作为碳源及电子供体提供能量并得到氧化稳定。
b：反硝化反应过程与方程式 在反硝化菌的代谢活动下， NO3-或NO2-中的N可以 有两种转化途径： ① 同化反硝化，即最终产物是有机氮化合物，是 菌体的组成部分； ② 异化反硝化，即最终产物是氮气（N2）。 以甲醇为电子供体：
c：硝化反应所需要的环境条件
污水的脱氮除磷技 术
主要内容
水体富营养化的概念、危害及控制方法 污水脱氮技术概述 污水除磷技术概述
污水同步脱氮除磷技术
脱氮新工艺、新技术介绍
一、水体富营养化的概念、危害及控制方法 之概念
水体富营养化是由于氮、磷等植物营养物的排入引 起水体中藻类大量繁殖的现象。 在湖泊、水库、河口和港湾等水流较缓的区域，最 容易发生水体富营养化现象。一般来说，总磷和无机氮 分别为20mg/m3和300mg/m3，就可以认为水体已处于富营
水体富营养化的防治是水环境保护中的重要问题， 受到国内外的重视，水体富营养化主要防治的方 法有：
（1）控制N、P的排放； （2）对废水作深度处理； （3）打捞藻类，人工曝气； （4）疏浚底泥；
（5）引水（不含营养物）稀释；
（6）使用化学药剂或引入病毒杀死藻类等。
二、污水脱氮技术概述 １、物理化学法
废水脱氮除磷处理工艺 教学PPT课件
氧反应器组成的联合系统。
10
活性污泥回流
缺
废
氧
水
反
硝
化
好好 氧氧 脱硝 碳化
回流
二沉池
出水
混合液回流
A/O脱氮工艺
11
(一) A/O(anoxic oxic)工艺
► A/O工艺流程中，原水先进入缺氧池，再进 入好氧池。
► A/O工艺将好氧池的混合液与沉淀池的污泥 一起回流到缺氧池，为缺氧池提供了丰富的 硝酸盐氮和充足的微生物，保证了反硝化过 程的顺利进行。
生物吸收法无害物质。常用的固体颗粒有土壤和 生物洗涤法堆肥。 生物过利滤用法微生物利和用培污养水液处组理成厂的剩微余生的物活吸性收污液
处理废气，泥然配后置在混进合行液好，氧作处为理吸，收去剂除处液 体中吸收的理污废染气物。。这种方法适合于处理 可溶性的气态污染物。
21
依靠固自体然界废广弃泛分物布的处微理生物方，法人为地促
► 厌氧生物分解有机物的过程
水解阶段 发酵（酸化）阶段 产乙酸阶段 产甲烷阶段
27
内源代谢残留物
内源代谢产物（CO2 内源 、H2O、NH3）+能 代谢 量
CO2,H2O,NH3, +能量
热
分解 SO42-,PO43-
26
厌氧生物处理的基本原理
► 厌氧生物处理（Anaerobic process）：在 无氧条件下，利用多种厌氧微生物的代谢活 动，将有机物转化为CH4和CO2以及少量细胞 物质的过程。
4
生物脱氮的基本原理
2、反硝化作用
反硝化由一群异养微生物完成，主要是将 硝酸盐氮还原成气态氮或氮氧化物，反应在 无分子氧的状态下进行。 细菌：反硝化细菌（兼性厌氧菌） 反应：NO3-N反硝化还原为N2，溢出水面释放 到大气中。
污水处理中的脱氮除磷工艺
污水处理中的脱氮除磷工艺在现代社会，随着工业的发展和人口的增长，污水的排放量不断增加，其成分也变得越来越复杂。
污水中的氮和磷如果未经有效处理直接排放到自然环境中，会导致水体富营养化，引发一系列严重的生态问题。
因此，脱氮除磷工艺在污水处理中显得至关重要。
污水中的氮主要以有机氮和无机氮两种形式存在。
有机氮如蛋白质、氨基酸等，无机氮则包括氨氮、硝态氮和亚硝态氮。
磷主要以磷酸盐的形式存在，包括正磷酸盐、偏磷酸盐和多磷酸盐等。
常见的脱氮工艺包括生物脱氮和化学脱氮。
生物脱氮是目前应用最广泛的方法，其原理是利用微生物的代谢作用将氮转化为氮气排放到大气中。
这个过程主要包括氨化、硝化和反硝化三个步骤。
氨化过程是将有机氮转化为氨氮。
在这个阶段，微生物通过分解作用将蛋白质、氨基酸等有机氮化合物转化为氨氮。
这一过程通常在有氧条件下进行。
硝化过程则是将氨氮转化为硝态氮。
这一步骤需要两类细菌的参与，分别是将氨氮氧化为亚硝态氮的亚硝化细菌和将亚硝态氮进一步氧化为硝态氮的硝化细菌。
这两类细菌都是好氧菌，因此硝化过程需要充足的氧气供应。
反硝化过程是将硝态氮还原为氮气。
反硝化细菌在缺氧条件下，利用有机物作为电子供体，将硝态氮还原为氮气。
这一过程不仅实现了脱氮的目的，还降低了有机物的含量。
除了生物脱氮，化学脱氮方法也有应用。
例如，折点加氯法通过向污水中加入氯气，将氨氮氧化为氮气，但这种方法成本较高，且可能产生二次污染。
在除磷方面，常见的工艺包括生物除磷和化学除磷。
生物除磷主要依靠聚磷菌来实现。
在厌氧条件下，聚磷菌吸收污水中的有机物，并将其转化为聚β羟基丁酸酯（PHB）等储存起来，同时释放出体内的磷酸盐。
而在好氧条件下，聚磷菌分解体内的 PHB 产生能量，用于吸收污水中的磷酸盐，并将其以聚磷酸盐的形式储存在体内。
通过排放富含聚磷菌的剩余污泥，就可以达到除磷的目的。
化学除磷则是通过向污水中添加化学药剂，使磷形成沉淀而去除。
常用的化学药剂有铝盐、铁盐和石灰等。
A2O法污水生物脱氮除磷处理技术与应用
作者简介
这是《A2O法污水生物脱氮除磷处理技术与应用》的读书笔记，暂无该书作者的介绍。
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目录分析
目录分析
随着工业化和城市化的快速发展，污水的排放量日益增加。为了保护环境， 有必要对污水进行有效的处理。A2O法是一种常用的污水处理方法，具有脱氮除 磷的功能。本书将对《A2O法污水生物脱氮除磷处理技术与应用》这本书的目录 进行分析。
目录分析
这一章主要介绍了A2O法的背景和意义，以及其基本原理和特点。通过阅读这 一章，读者可以了解A2O法的历史发展、应用范围以及与其他污水处理方法的比 较。
内容摘要
污水进入沉淀池，分离出悬浮物和污染物； 污水的水质与水量是影响A2O法污水处理效果的关键因素之一。如果污水中的有机物和氮含量过 高，会对微生物的生长和代谢产生抑制作用，影响处理效果。同时，污水的流量和变化也会对处 理效果产生影响。 A2O法污水处理工艺中，微生物的种类和数量是影响处理效果的重要因素之一。不同的微生物种 类对有机物、氮和磷的去除效果不同，因此需要根据污水的水质和水量选择合适的微生物种类和 数量。 反应条件和环境因素也是影响A2O法污水处理效果的因素之一。例如，温度、pH值、溶解氧等都 会影响微生物的生长和代谢。因此，需要对这些因素进行严格的控制和管理。
阅读感受
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《A2O法污水生物脱氮除磷处理技术与应用》：深化对环境保护的理解 《A2O法污水生物脱氮除磷处理技术与应用》这本书，是一本深入探讨环保领 域中A2O法在污水生物脱氮除磷处理技术的书籍。在阅读这本书的过程中，我不 仅对A2O法有了更深入的理解，也对环保工作的重要性和紧迫性有了更深的体会。
阅读感受
《A2O法污水生物脱氮除磷处理技术与应用》这本书给我留下了深刻的印象。 它不仅深化了我对环保工作的理解，还让我对A2O法在污水处理中的应用有了更 深入的认识。我相信，在未来的环保工作中，这本书将是我宝贵的参考书籍之一。 我也希望更多的读者能够通过阅读这本书，对环保工作有更深入的理解和认识， 从而共同为我们的环境贡献力量。
《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，污水处理问题日益突出。
其中，氮、磷等营养物质的排放对水环境造成了严重污染。
污水生物脱氮除磷工艺作为一种高效、经济的污水处理技术，得到了广泛的应用和关注。
本文将介绍污水生物脱氮除磷工艺的现状，并探讨其未来的发展趋势。
二、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 工艺原理污水生物脱氮除磷工艺主要利用微生物的作用，通过一系列的生化反应，将污水中的氮、磷等营养物质转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。
该工艺主要包括硝化、反硝化、厌氧释磷和好氧吸磷等过程。
2. 常见工艺目前，常见的污水生物脱氮除磷工艺包括A/O（厌氧/好氧）工艺、A2/O（厌氧-缺氧-好氧）工艺、MBBR（移动床生物反应器）工艺等。
这些工艺在不同领域得到了广泛应用，取得了显著的成效。
3. 现状分析（1）优点：污水生物脱氮除磷工艺具有处理效率高、运行成本低、污泥产量少等优点，能够有效地去除污水中的氮、磷等营养物质。
（2）挑战：然而，该工艺在应用过程中也面临一些挑战，如硝化菌和反硝化菌的生长条件差异大、运行管理复杂等。
此外，某些工业废水中的特殊成分可能对微生物产生抑制作用，影响处理效果。
三、污水生物脱氮除磷工艺的发展趋势1. 技术创新随着科技的不断进步，新的污水处理技术不断涌现。
未来，污水生物脱氮除磷工艺将更加注重技术创新，通过优化工艺参数、改进设备结构、提高微生物活性等方式，提高处理效率，降低运行成本。
2. 组合工艺为了进一步提高处理效果，未来将更加注重将不同的污水处理工艺进行组合。
例如，将物理、化学和生物处理方法相结合，形成组合工艺，以适应不同类型污水的处理需求。
3. 智能化管理随着信息技术的发展，污水处理行业的智能化管理将成为未来发展的重要方向。
通过引入物联网、大数据、人工智能等技术手段，实现对污水处理过程的实时监控、远程控制和智能调度，提高运行管理的效率和准确性。
4. 资源化利用为了实现污水的资源化利用，未来将更加注重对污水处理过程中产生的污泥进行资源化利用。
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（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。
如何去除磷以达到排放标准？
常规活性污泥法的微生物同化和吸附； 生物强化除磷； 投加化学药剂除磷。
常规活性污泥法的微生物同化和吸附
同时脱氮除磷系统应处理好泥龄的矛盾。
（4）pH：与常规生物处理相同，生物除磷系统 合适的pH为中性和微碱性，不合适时应调节。 （5）温度：在适宜温度范围内，温度越高释磷 速度越快；温度低时应适当延长厌氧区的停留 时间或投加外源VFA。 （6）其他：影响系统除磷效果的还有污泥沉降 性能和剩余污泥处置方法等。
有机氮在氨化菌作用下，被分解、转化为氨态氮。
RCHNH 2COOH O2 RCOCOOH CO 2 NH3
2、硝化反应
硝化反应是在好氧条件下，将NH4+转化为NO2-和NO3-的 过程，首先在亚硝化菌作用下，使氨转化为亚硝酸盐氮， 再在硝酸菌作用下转化为硝态氮。
2NHLeabharlann 43O 2（c）NOx-浓度：产酸菌利用NOx- 作为电子受体，抑 制厌氧发酵过程，反硝化时消耗易生物降解有机质。
生物除磷影响因素： 2）有机物浓度及可利用性：碳源的性质对吸放磷及其 速率影响极大，传统水质指标很难反映有机物组成和性 质，ASM模型对其进一步划分为：
（a）1987年发展的ASM1:
CODtot=SS+SI+XS+XI （b）1995年发展的ASM2:
生物除磷及生物脱氮除磷工艺
A/O法是由厌氧池和好氧池组成的同时去除污水中有机污 染物及磷的处理系统。
生物除磷及生物脱氮除磷工艺
A2/O工艺
3NO
3
14CH 3OH
CO 2
3H
3C5H 7O 2 N
19H
2O
式中：C5H7O2N为反硝化微生物的化学成。：
反硝化还原和微生物合成的总反应式为：
NO
3
1.08CH 3OH
H
0.065C
5H7O2N
0.47 N2
0.76CO
2
2.44H
2O
从以上的过程可知，约96％的NO3-N经异化过程还原， 4％经同化过程合成微生物。
（d）温度：反硝化反应的最适宜温度是20~40℃，低 于15℃反硝化反应速率最低。为了保持一定的反硝化 速率，在冬季低温季节，可采用如下措施：提高生物 固体平均停留时间；降低负荷率；提高污水的水力停 留时间。 在反硝化反应中，最大的问题就是污水中可 用于反硝化的有机碳的多少及其可生化程度。
生物脱氮工艺
亚硝酸菌 2NO
2
4H
2H
2O
2NO2 2O2 硝酸菌2NO3
亚硝化菌和硝酸菌统称为硝化菌。硝化菌是自养菌，不需 要有机营养物质，从CO2获取碳源，从无机物氧化中获取 能量。
硝化过程的影响因素
（1）好氧环境条件，：硝化菌为了获得足够的能量用 于生长，必须氧化大量的NH3和NO2-，氧是硝化反应 的电子受体，反应器内溶解氧含量的高低，必将影响 硝化反应的进程，在硝化反应的曝气池内，溶解氧含 量不得低于2mg/L。
生物除磷影响因素：
（1）厌氧环境条件：
（a）氧化还原电位：Barnard、Shapiro等人研究发现， 在批式试验中，反硝化完成后，ORP突然下降，随后开 始放磷，放磷时ORP一般小于100mV；
（b）溶解氧浓度：厌氧区如存在溶解氧，兼性厌氧 菌就不会启动其发酵代谢，不会产生脂肪酸，也不会诱 导放磷，好氧呼吸会消耗易降解有机质；
普通活性污泥法剩余污泥中磷含量约占微生物干重的 1.5%~2.0%，通过同化作用可去除磷12%~20%。 生物强化除磷工艺 生物强化除磷工艺可以使得系统排除的剩余污泥中磷含 量占到干重5%~6%。 如果还不能满足排放标准，就必须借助化学法除磷。
生物除磷机理
生物强化除磷工艺
利用好氧微生物中聚磷菌在好氧条件下对污水中溶 解性磷酸盐过量吸收作用，然后沉淀分离而除磷。 厌氧环境中：
城市污水经传统的二级处理以后，虽然绝大部分悬 浮固体和有机物被去除了，但还残留微量的悬浮 固体和溶解的有害物，如氮和磷等的化合物。氮、 磷为植物营养物质，能助长藻类和水生生物，引 起水体的富营养化，影响饮用水水源。
一 氮的去除
废水中的氮以有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸 氮四种形式存在。
1、氨化反应： 新鲜污水中，含氮化合物主要是以有机氮，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 的，此外也含有少数的氨态氮如NH3及NH4+等。
污水中的有机物在厌氧发酵产酸菌的作用下转化为 乙酸苷；而活性污泥中的聚磷菌在厌氧的不利状态下， 将体内积聚的聚磷分解，分解产生的能量一部分供聚磷 菌生存，另一部分能量供聚磷菌主动吸收乙酸苷转化为 PHB(聚β-羟基丁酸)的形态储藏于体内。 聚磷分解形成的无机磷释放回污水中，这就是厌氧释磷。
好氧环境中：
进入好氧状态后，聚磷菌将储存于体内的PHB进行 好氧分解并释出大量能量供聚磷菌增殖等生理活动，部 分供其主动吸收污水中的磷酸盐，以聚磷的形式积聚于 体内，这就是好氧吸磷。
剩余污泥中包含过量吸收磷的聚磷菌，也就是从污 水中去除的含磷物质。
普通活性污泥法通过同化作用除磷率可以达到 12%~20%。而具生物除磷功能的处理系统排放的剩余污 泥中含磷量可以占到干重5%~6%，去除率基本可满足排 放要求。
（2）保持一定的碱度 在硝化反应过程中，释放H+， 使pH下降，硝化菌对pH的变化十分敏感，为保持适 宜的pH，应当在污水中保持足够的碱度，以调节pH 的变化，lg氨态氮（以N计）完全硝化，需碱度（以 CaCO3计）7.14g。对硝化菌的适宜的pH为7.0~8.1。
（3）混合液中有机污染物含量不应过高，BOD值应低 于15~20mg/L以下。BOD过高，将使增值速度过快的 异养型细菌迅速增殖，成为优势菌种，使硝化反应缓 慢。
反硝化过程的影响因素：
（a）碳源：能为反硝化菌所利用的碳源较多，从污水生 物脱氮考虑，可有下列三类：一是原污水中所含碳源， 对于城市污水，当原污水BOD5/TKN>3~5时,即可认为 碳源充足；二是外加碳源，多采用甲醇（CH3OH）， 因为甲醇被分解后的产物为CO2和H2O，不留任何难 降解的中间产物；三是利用微生物组织进行内源反硝 化。
（b）pH：对反硝化反应，最适宜的pH是6.5~7.5。pH高 于8或低于6，反硝化速率将大为下降。
（c）DO浓度：反硝化菌属异养兼性厌氧菌，在无分子 氧同时存在硝酸根离子和亚硝酸根离子的条件下，它 们能够利用这些离子中的氧进行呼吸，使硝酸盐还原。 另一方面，反硝化菌体内的某些酶系统组分，只有在 有氧条件下，才能够合成。这样，反硝化反应宜于在 缺氧、好氧条件交替的条件下进行，溶解氧应控制在 0.5 mg/L以下。
反硝化反应： 反硝化反应是指在无氧的条件下，反硝化菌将硝 酸盐氮(NO3-)和亚硝酸盐氮(NO2-)还原为氮气的过 程。
6NO3 2CH3OH 硝酸还原菌6NO2 2CO2 4H2O
6NO2 3CH3OH 亚硝酸还原菌3N2 3CO2 3H2O 6OH-