脱氮除磷污水处理工艺

脱氮除磷污水处理工艺

生物脱氮原理

一般来说,生物脱氮过程可分为三步:第一步是氨化作用,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。第二步是硝化作用,即在供氧充足的条件下,水中的氨氮首先在亚硝酸菌的作用下被氧化成亚硝酸盐,然后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。第三步是反硝化作用,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)。反应方程式如下:

(1)硝化反应:

硝化反应总反应式为:

(2)反硝化反应:

另外,由荷兰Delft大学Kluyver生物技术实验室试验确认了一种新途径,称为厌氧氨(氮)氧化。即在厌氧条件下,以亚硝酸盐作为电子受体,由自养菌直接将氨转化为氮,因而不必额外投加有机底物。反应式为:NH4+NO2→N2+2H2O

3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。