人工湿地黑臭水体处理系统脱氮机理

焦炉加热燃烧时氮氧化物的形成机理分析解析

焦炉加热燃烧时氮氧化物的形成机理及控制钟英飞燃气在焦炉立火道燃烧时会产生氮氧化物(NO x )，氮氧化物通常多指NO 和NO 2 的混合物，大气中的氮氧化物破坏臭氧层，造成酸雨，污染环境。上世纪80代中期，发达国家就视其为有害气体，提出了控制排放标准。目前发达国家控制标准基本上是氮氧化物（废气中O 2 含量折算至5％时），用焦炉煤气加热的质量浓度以NO x 计不大于500mg/m3,用贫煤气（混合煤气）加热的质量浓度不大于 350mg/m3(170ppm) 。随着我国经济的快速发展，对焦炉排放氮氧化物的危害也日益重视，并准备制订排放控制标准。本文将对氮氧化物在焦炉燃烧过程中的形成机理及控制措施进行论述。研究表明，在燃烧生成的NO x 中，NO占95%, NO 2 为5％左右，在大气中NO缓慢转化为NO 2，故在探讨NO x 形成机理时，主要研究NO的形成机理。焦炉燃烧过程中生成氮氧化物的形成机理有3种类型：一是温度热力型NO;二是碳氢燃料快速型NO;三是含N组分燃料型NO。也有资料将前两种合称温度型NO。 1 温度热力型NO形成机理及控制燃烧过程中，空气带入的氮被氧化为NO N 2+O 2 = 2NO NO的生成由如下一组链式反应来说明，其中原子氧主要来源于高温下O 2 的离解： O+N 2 = NO+N N+O 2 = NO+O 由于原子氧和氮分子反应，需要很大的活化能，所以在燃料燃烧前和燃烧火焰中不会生成大量的NO，只有在燃烧火焰的下游高温区（从理论上说，只有火焰的下游才积聚了全部的热焓而使该处温度最高，燃烧火焰前部与中部都不是高温区），才能发生O 2 的离解，也才能生成NO。

水处理中脱氮原理及工艺

水处理中脱氮原理及工艺张路摘要：水资源短缺和水污染严重已经成为严重制约我国社会经济持续发展、危害环境生态、影响人民生活和身体健康的突出问题，迫切需要加以解决。本文论述了我国水处理的概况以及脱氮的原理及传统脱氮工艺和新的脱氮工艺。关键字：水处理；脱氮工艺 1 氮污染概况我国水资源总量较为丰富，总量28124亿m3，位居世界第六，然而人均占有水资源量仅2340 m3，约为世界人均占有量的1/4。并且我国水资源主要来源于降水，受大气环流、海陆位置、地形及地势等因素影响严重，在地域及时间上分布都极不均匀。尤其近年来水资源短缺危机日益严重，如何合理配置现有水资源、在最大程度上避免水资源的浪费成为亟待解决的重大问题。与此同时，全国年排污水量为350亿m3，城市污水集中处理率仅为百分之七，百分之八十的污水未经有效处理就排入江河湖海，使我国的水污染状况和水质富营养化十分严重，并进一步加剧了水资源的短缺。可以说水资源短缺和水污染严重已经成为严重制约我国社会经济持续发展、危害环境生态、影响人民生活和身体健康的突出问题，迫切需要加以解决。我国缺水的东北、华北和沿海地区，每年可回收污水量约五十多亿立方米，通过污水回用可以在相当程度上缓解全国的水资源紧缺状况，成为江，河，湖，地下水之外的新水源，从而促进工农业产值的大幅度提高。污水的再生利用往往离不开脱氮除磷技术，这是因为传统的污水二级生物处理技术氮磷去除能力低，氮磷含量较高的再生污水回用于城市水体、工业冷却水、工业生产用水或者市政杂用水时将造成危害。因此，当利用城市污水处理厂作为第二水源开发时，在污水再生利用过程中，对于某些回用对象，必须对氮和磷的含量加以控制。

人工湿地对污染物的去除机理综述论文

人工湿地对污染物的去除机理综述 09环境工程环建系摘要：人工湿地是一项复合生态系统工程，其去除机理错综复杂。主要从人工湿地的组成及其功能综述了人工湿地废水处理污染物的降解机理及去除途径。人工湿地处理效果受植物、基质、微生物、气候等因素的影响。关键词：人工湿地；去除机理；影响因素前沿随着人口剧增、工业化及城市化进程加速, 水污染问题日趋严重, 保护水环境的任务变得越来越艰巨。在各种污水处理方法中, 生态处理技术由于投资少、操作简单、处理效果好、抗冲击力强, 同时可使污水处理与创建生态景观有机结合起来, 具有良好的环境效益、经济效益及社会效益, 已逐步被越来越多的国家所接受, 并广泛予以应用。湿地是陆地与水生系统之间的过渡地带,有着很高的生产力以及转换、储存有机物和营养盐的能力。湿地处于水陆交错带可对流经其的水流及其携带的营养物质起到过滤净化作用,由于其在水分和化学循环中所表现出来的功能,被誉为“地球之肾”。人工湿地是通过模拟自然湿地, 人为设计与建造的由基质、植物、微生物和水体组成的复合体,利用生态系统中基质－水生植物－微生物的物理、化学和生物的三种协同作用来实现对污水的净化。人工湿地对有机物、营养物质有较强的去除能力,在实现生态环境效益的同时可美化环境,实现废水资源化 [1]。 1人工湿地系统处理污水的原理 1.1人工湿地的构建人工湿地一般由以下单元构成:由填料、土壤和植物根系组成的基质层;能在

水饱和厌氧状态基质层中生长的植物,如芦苇、香蒲、水葱等;可在基质层中及基质表面流动的水体;好氧和厌氧微生物(细菌、真菌、藻类和原生生物等);底部防渗层。 1.2人工湿地类型传统的人工湿地主要有自由表面流人工湿地, 水平潜流人工湿地和垂直潜流人工湿地。随着对人工湿地研究的不断深入，一些组合工艺和一些新型人工湿地也不断产生。 1.3人工湿地去污机理与工艺流程人工湿地对废水的净化处理包括了物理、化学和生物三种作用。湿地系统在运转时,填料表面和植物根系由于大量微生物的生长而形成生物膜[2]。废水流经生物膜会使大量的SS被填料和植物根系阻挡截留;有机污染物也通过生物膜的吸收、同化及异化作用而被去除。湿地床系统中因植物根系对溶解氧的传递释放,使其周围环境中依次呈现出好氧、缺氧和厌氧状态,保证了废水中氮、磷不仅能被植物和微生物作为营养成分而直接吸收,而且还可以通过硝化、反硝化作用及微生物对磷的过量积累作用将其从废水中去除。污染物最终通过湿地床填料的定期更换或收割栽种的植物从系统中去除,人工湿地中各种物质的迁移和转化过程(见图1.3)[3]。 1.3湿地中各种物质的迁移和转化过程

微生物脱氮原理

简介：介绍了生物脱氮基本原理及影响因素，为环境工作者掌握生物脱氮。废水中存在着有机氮、氨氮、硝态氮等形式的氮，而其中以氨氮和有机氮为主要形式。在生物处理过程中，有机氮被异养微生物氧化分解，即通过氨化作用转化为成氨氮，而后经硝化过程转化变为NO3-N和NO2-N，最后通过反硝化作用使硝态氮转化成氮气，而逸入大气。由此可见，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。关键字：生物脱氮基本原理影响因素废水中存在着有机氮、氨氮、硝态氮等形式的氮，而其中以氨氮和有机氮为主要形式。在生物处理过程中，有机氮被异养微生物氧化分解，即通过氨化作用转化为成氨氮，而后经硝化过程转化变为NO3-N和NO2-N，最后通过反硝化作用使硝态氮转化成氮气，而逸入大气。由此可见，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 氨化作用 1.1 概念氨化作用是指将有机氮化合物转化为氨态氮的过程，也称为矿化作用。 1.2 细菌参与氨化作用的细菌成为氨化细菌。在自然界中，它们的种类很多，主要有好氧性的荧光假单胞菌和灵杆菌，兼性的变形杆菌和厌氧的腐败梭菌等。 1.3 降解方式（分好氧和厌氧）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。例如氨基酸生成酮酸和氨： [2-1] 丙氨酸亚氨基丙酸法丙酮酸另一是某些好氧菌，在水解酶的催化作用下能水解脱氮反应。例如尿素能被许多细菌水解产生氨，分解尿素的细菌有尿八联球菌和尿素芽孢杆菌等，它们式好氧菌，其反应式如下： [2-2]

人工湿地氮的去除机理

人工湿地氮的去除机理引言随着全球湖泊富营养化程度的加剧, 入湖污染源的氮的去除成为日益紧迫的问题, 而湿地在湖泊富营养化的防治中有重要作用, 天然湿地再辅以合理的人工举措后可大大提高污染物去除效率和提高生态效应, 人工湿地的氮去除是一项重要功能, 对人工湿地中氮去除机理的总结可为湿地的设计、运行和研究提供良好的理论依据。 1 人工湿地的氮去除机理湿地系统通过多种机理去除进水中的氮, 这些机理主要包括生物、物理和化学反应几方面的协同作用。详见表1 在防渗湿地系统中, 忽略湿地和周围水体的氮交换量, 湿地中的氮去除机理包括挥发、氨化、硝化反硝化、植物摄取和基质吸附。许多研究表明, 湿地中的主要去氮机理是微生物硝化反硝化。在Santee的报道中, 硝化反硝化去氮量占氮去除总量的60 %～86 %。湿地中氮的形态转化情况见图 1 。未防渗湿地需要考虑湿地系统和周围水体的交换量, 即图1 中的⑩。

1.1 氨挥发氨挥发是物化过程, 水中的氨氮离解平衡方程为：淹没土壤和沉积物中的NH3挥发和pH 值密切相关:(1)pH =9.3 ,NH3 和NH+4的比例为1∶1 , 氨挥发显著;(2)pH=7.5 ～8.0 , 氨挥发不显著;(3)pH <7.5 , 氨挥发可忽略。湿地中藻类、浮水植物和沉水植物的光合作用常导致pH 值升高。水平潜流湿地系统中可以忽略氨挥发作用, 因为此系统中的pH 值一般不超过8.0。氨挥发由水中的pH 值、NH+4浓度、温度、风速、太阳辐射、水生植物种类、状态和数量以及系统的pH 值日变化等多种因素来综合决定。例如在有自由漂浮大型植物的系统中, 氨挥发是重要的氮去除途径。 1.2 氨化氨化(矿化)将有机氮转化为无机氮(尤其是NH4+ -N)。有氧时利于氨化, 而厌氧时氨化速度降低。湿地中氨化速度与温度、pH 值、系统的供氧能力、C N 比、系统中的营养物以及土壤的质地与结构有关。温度升10 ℃, 氨化速度提高1 倍。

摸底黑臭水体

摸底黑臭水体关于黑臭水体，目前的主流定义是以溶解氧、臭阈值、透明度和色度四个指标进行水体质量考量，其中有一项不达标就可称为黑臭水体。由此可见，要想摘掉“黑臭水体”的帽子，需要综合、系统地进行整治。薛涛指出，目前已有的调查数据显示，河南省约有56.7%的河流属于黑臭水体，广州有58.7%，江苏有20%，官方数字显示，干流四类以下水体占37%，支流四类以下水体占44%。这些数据既能反映目前治理压力较大，也可看出黑臭水体中的巨额商机。技术路线总结薛涛总结了目前黑臭水体治理的主要技术路线。“技术路线可分为四类。第一是外源阻断，如截污管网、面源控制，使外部的污染物尽量减少进入河道中间。第二是内源控制，即做一些清淤疏浚的工作。第三是原位修复，即在河道上直接施治。原位修复技术又可分为曝气、絮凝沉淀、生物填料、仿生强化、藻类抑制几类。第四是补水措施。可利用再生水、雨洪，或进行调水等。具体治理中，一般在建立以溶解氧为核心的评价体系的基础上，首先做截污，根据情况看是否需要应急措施来解决截污过程中的问题，接着是前期的工程化措施以及后期的补水措施。” 推进瓶颈分析薛涛分析，目前在黑臭水体治理方面有几处瓶颈。在商业模式方面，商业开发空间局限下的PPP范畴内政府支付信用需要探讨；由此带来的对资本市场态度和企业行为的影响需要考虑；考核指标、成本计量与系统集成效果有待细化。此外，由于黑臭水体的治理需要依赖建设系统，涉及建设部，而水十条由环保部发动，建设部的重心则更多倾向于海绵城市和地下管廊，这就需要部委之间的协作与平衡；在推进相关PPP项目方面涉及财政部，而财政部考虑的多是财政安全问题，这也需要环保部结合环保领域的特殊性去跟财政部沟通，以争取在环保类PPP项目推进上达到更好的效果。治理工程中的难点探析王家卓在沙龙中提到工程治理中遇到的具体问题。一是污水直排问题严重。据中国城市规划设计研究院的多地考察，很多河流甚至没有进行截污。二是合流制的溢流污染。以南湖为例，一到下雨时期，七毫米的雨就会导致污水横流，其核心问题就是合流制的溢流问题。我国六百多个城市有10.7万公里的合流制的管网，这部分管网对我们城市水环境的改善是较大隐患。三是初期雨水污染。初期雨水水质很脏，其污染和污水相差无几，经常导致一场雨后环境回到解放前的现象。四是管网的错接和混接的问题。我国多处没有明确的分流制或合流制，大多是混流系统。如石家庄某项目中，管道前面实行分流，在过铁路时却合成一根管，堪称无用功。南宁的一些管道，外部是分流的，但在小区建成的时候，污水接雨水，雨水再接污水，非常混乱，难以操作。天津目前查到的混接错接的有3900多处，数目惊人。需要严格控制增量

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

城市黑臭水体成因与治理思路

城市黑臭水体成因与治理思路发表时间：2017-07-24T15:08:38.163Z 来源：《防护工程》2017年第7期作者：陈旭娈 [导读] 在尊重本底自然条件和相关规划的前提下，以海绵城市建设理念为指导。中国建筑设计咨询有限公司北京 100000 摘要：城市河道黑臭问题已成为我国许多城市发展面临的困境，结合水污染防止行动计划的落实和执行，如何对其进行有效的治理已经越发受到关注，本文以安徽某市的黑臭水体治理为例，通过实地调差城区内黑臭河道现状，结合黑丑水体特点以及环境条件，提出了科学合理的治理措施及相关建议，对城市水环境治理和水生态维护，具有借鉴意义。关键词：河道黑臭；方案；问题 1黑臭水体治理指导思想与原则 1.1 指导思想在尊重本底自然条件和相关规划的前提下，以海绵城市建设理念为指导，秉承“人―水―城”和谐发展理念，科学规划、统筹推进，以黑臭水体治理为抓手，以水环境综合治理、水生态格局构建、水安全措施保障、水文化整合传承、水资源开发利用为主线，坚持保护优先、修复为主、科学治理的方针，为经济社会可持续发展，人民幸福指数提升提供更加可靠的基础支撑和安全保障。 1.2治理原则（1）全面规划，统筹兼顾，遵循城市水系的安全性、生态性、经济性、系统性和特色文化性原则。既要全面考虑防洪、除涝、降渍、供水、水资源保护、水环境改善等各项水利目标，也要兼顾水生态修复、交通航运、旅游开发、水产养殖等综合利用要求。注重水资源水环境容量资源、水域与岸线资源等河道相关资源的集约开发、节约利用、管制使用，保证开发利用的合理、高效并与河道保护相协调。（2）畅通水系、发挥效益。充分利用现有河道，疏浚局部卡口、束窄段，以及现有泵站、闸坝，通过调度手段畅通水流，发挥现有工程效益。同时要根据经济社会发展及用地布局要求，适当新增、拓浚河道，合理调整河道功能，完善现有水系布局，保障经济社会的可持续发展和河道资源的可持续利用。（3）因地制宜，一河一策，突出重点。突出骨干河道、重点区域的保护和治理，突出饮用水源保护、城市排水、排污口整合方面的研究；坚持以人为本，实现人水和谐，彰显城市水文化的传承与鉴赏。创建城市绿色之城、生态之城、健康之城。 2黑臭河道造成原因 2.1 生活废水进入河道生活废水是指炊事、洗涤、沐浴等，伴随人的生活而向公共水域排放的污水。这些废中都含有大量的P元素，极容易导致水体的富营养化。如果不加处理和限制，是这些污水直接排入城市河流中，将会严重使河道污染，这是造成黑臭河道的原因之一。 2.2 初期雨水夹带的污染物质降雨初期，大量地表上的污染物随着地表径流汇入雨水管网，进而携带雨水管网内沉积的污染物，最终排入水体，形成对河道的污染。 2.3 工业污水排放工业污水是指工业生产过程中产生的废水和废液，其中含有随水流失的工业生产用料、中间产物、副产品以及生产过程中产生的污染物。工业废水造成的污染主要有：有机需氧物质污染、化学毒物污染、无机固体悬浮物污染、金属污染、酸污染、碱污染、植物营养物质污染、热污染和病原体污染等。随着环保意识和环保执法力度的加强，工业污水直排入河道现象逐步减少，但仍存在零星、小规模企业偷排等现象，尤其是分散的食品加工、餐饮、洗衣等企业，无独立的污水处理系统，就近将生产废水排入城市雨水管网，形成对河道水质的冲击。 3治理思路及方案 3.1 物理法 3.1.1人工增氧有机污染严重的河流由于有机物分解耗氧。河流会变成缺氧或者无氧状态。致使河道自净能力下降，水质恶化，正常的水生生态系统遭到破话。通过在适当位置向河道水体进行人工曝气增氧，可以提高水中溶解氧，增强河道自净能力，消除黑臭现象。人工增氧的方式有多种，如曝气增氧、跌水增氧等等。 3.1.2河道清淤长期受到严重污染水体的底泥中沉积由大量的污染物。如N、P等，在一定条件下，这些污染物会从底泥中释放出来，造成水质恶化。通过实施清淤疏浚，可以将底泥中的污染物移出河道生态系统，能显著降低内源磷负荷。 3.1.3引水补水引水冲污和换水稀释是湖泊净化经常采用的措施，在湖泊富营养化治理中有应用实例。对污染较严重并且流动缓慢的河流尤其是长期缺乏补充水源的城市内河较为适用。此方法可以在短时间了将河道内的污染物浓度和总量降低，提高河道水体的溶解氧，恢复部分自净能力；并可以置换河道死水区、非主流区的重污染河水。但通过此方法，水体内的污染物仅转移到下游，并末得到有效降解。 3.2化学处理化学除藻是控制藻类生长的快速有效方法，在滇池治理中得到了应用。城市河道出现严重的水华现象时也可以将其作为应急除藻措施。这种方法操作简单，可以在短时间内取得明显的除藻效果，提高水体透明度。但此方法不能将N、P等营养物质清除出水体，不能从根本上解决水体富营养化。 3.3人工增氧方案溶解氧的缺乏不仅阻碍了水体中好氧过程对污染物的分解，降低了水体的自净能力，更使水体环境转化为缺氧，甚至厌氧环境，使厌

生物脱氮除磷原理

生物脱氮原理（碳源）（碳源）图1 硝化和反硝化过程图2 A2/O工艺流程

水体中氮的存在形态生物脱氮原理 1、氨化作用在好氧或厌氧条件下，有机氮化合物在氨化细菌的作用下，分解产生氨氮的过程，常称为氨化作用。有机氮氨氮 2、硝化作用以A 2/O 工艺为例，硝化作用主要发生在好氧反应器中，污水中的氨氮NH 4+-N 在亚硝酸细菌的作用下转化为亚硝酸氮NO 2--N ，亚硝酸氮NO 2--N 在硝酸细菌的作用下进一步转化为硝酸氮NO 3 --N 。（见图 1左边）亚硝酸细菌和硝酸细菌统称为硝化细菌，属于好氧自养型微生物，不需要有机物作为营养物质。 3、反硝化作用反硝化作用主要发生在缺氧反应器中，好氧反应器中生成的硝酸氮NO 3--N 和亚硝酸氮NO 2--N 通过内循环回流到缺氧池中，在有一定碳源的条件下，由反硝化细菌先将硝酸氮NO 3--N 转化为亚硝酸氮NO 2--N ，亚硝酸氮再进一步转化为氮气N 2，水体中的氮从化合物转化为氮气进入到空气中，才能最终将污水中TN 降低。（见图1右边）反硝化细菌是异养兼性缺氧型微生物，其反应需要在缺氧环境中才能进行。氨化菌

生物除磷原理磷在自然界以2 种状态存在：可溶态（正磷酸盐PO43-）或颗粒态（多聚磷酸盐）。所谓除磷就是把水中溶解性磷转化为颗粒性磷，达到磷水分离。厌氧释磷污水在生物处理中，在厌氧条件下，聚磷菌的生长受到抑制，为了自身的生长便释放出其细胞中的聚磷酸盐，同时产生自身生长所需的所需的能量，称该过程为磷的释放。好氧吸磷进入好氧环境后，聚磷菌活力得到充分恢复，在充分利用基质的同时，从废水中摄取大量溶解态的正磷酸盐，从而完成聚磷的过程。富含磷的污泥通过剩余污泥外排的方式最终使磷得到去除。

人工湿地脱氮除磷原理

人工湿地脱氮除磷原理谈到污水处理，很多人都认为工艺先进、价格高的设备处理效果一定就好一些。其实我们毫不起眼的人工湿地其实也有很高的去污能力，在一定的条件下BOD、COD的去除率高达80%以上。虽然湿地存在一些缺点，但是瑕不掩瑜。人工湿地建造和运行费用便宜、技术要求不高、还有多项优点，可谓物美价廉。比较适合广大农村、中小城镇及旅游景区污水处理领域，湿地系统的脱氮除磷效果。今天专业的水环境治理这服务商力鼎环保将讲解湿地的脱氮除磷原理。污水中含氮物质的表现形式主要为氨氮和有机氮，人工湿地对污水中各类含氮物质的去除途径包括以下三种形式: (1)污水中的氨氮可通过湿地植物以及湿地微生物同化作用，转化为生物机体的有机组成部分，最终通过对湿地植物定期收割的方式，实现对污水中氨氮的有效去除; (2)在污水的pH值较高(大于8.0)的情况下，污水中的氨氮可通过自由挥发的形式从污水中溢出，但通过自由挥发减少的氨氮，只占人工湿地氨氮去除总量的一小部分; (3)人工湿地对污水中含氮有机物质的主要去除途径为湿地微生物的硝化以及反硝化作用，在好氧条件下，污水中的氨氮经过亚硝化细菌、硝化细菌的亚硝化以及硝化作用，先后转化为亚硝酸盐、硝酸盐，随后在缺氧以及有机碳存在的条件下，经过反硝化细菌的反硝化作用而被还原为氮气，从水中逸出、释放到大气中，最终实现人工湿地对污水中氨氮的有效去除。污水中含磷污染物质的表现形式主要由颗粒磷、溶解性有机磷以及无机磷酸盐等三类，人工湿地对污水中含磷污染物质的去除可通过填料床的吸附、微生物以及湿地植物的同化吸收、有机物的吸附等多重作用得以去除: (1)污水中的部分无机磷可通过湿地植物的吸收、同化作用，转化成植物机体的组成成分(如ATP、DNA以及RNA等)，最终通过对湿地植物的定期收割使其得以去除，但是通过湿地植物吸收去除的磷污染物只占人工湿地去除总量的一小部分; (2)污水中的含磷污染物的主要去除途径依赖于湿地土壤的物理化学吸附作用，含磷污染物的去除能力取决于湿地土壤的环境容量，通常情况下，湿地填料的物理吸附以及化学沉淀作用对污水中TP的去除能力可达90%以上;

北京黑臭水体治理工程安全生产应急管理

顺义区黑臭水体治理工程——第一标段（小中河）安全生产应急管理机构编制：审核：批准：北京翔鲲水务建设有限公司顺义区黑臭水体治理工程第一标段项目经理部 2017年1月

安全生产应急管理机构为加强安全生产管理工作，认真贯彻执行“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，依据《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国建筑法》、《建设工程安全生产管理条例》等法律、法规的规定，项目部建立安全生产应急管理机构。组织机构见下图：一、安全生产应急管理机构及职责：㈠、应急领导小组 1、组长: 陈晓祥，负责应急管理机构的指挥工作。 2、副组长: 梁润涛、耿有旺、张春良、协助组长工作，负责管副组长耿有旺组长陈晓祥副组长张春良副组长梁润涛机械伤害应急小组王宇触电事故应急小组吴强火灾事故应急小组张佳华高空坠落应急小组张杲坍塌事故应急小组刘凯防洪度汛应急小组郭英钊

理各应急救援小组，紧急情况处理的具体实施和组织工作。㈡、各专项应急小组各专项应急小组的职责为负责相应事故抢救组织工作及事故调查等工作，协助有关部门进行抢险作业。各应急小组负责人见安全生产应急管理机构框架图。㈢、应急救援队伍由项目部现场人员及施工队伍组成，在险情发生时，负责事故现场的警戒，疏散现场非遇险人员，拉设警戒线，实施抢险行动，协助有关部门进行抢险作业，应急救援队伍成员须服从各小组负责人指挥调度。二、安全管理综合措施㈠、安全生产教育与培训项目经理部经常开展安全生产宣传教育活动，使广大员工真正认识到安全生产的重要性、必要性，牢固树立“安全第一，预防为主”的思想，自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度。组织进场作业人员开展三级安全教育、工种安全教育、日常安全教育、重新上岗安全培训、更换工种安全培训等，使作业人员具备与其岗位相适应的安全素质和技能。 ⑴、建立安全教育培训制度由安全生产管理部对所有参建员工进行上岗前的安全教育。教育内容包括：安全技术知识、各工种操作规程、安全制度、工程特点及该工程的危险源等。参加施工的人员接受安全技术教育，熟知和遵守

NOX形成机理,如何控制NOX浓度

NOX形成机理,如何控制NOX浓度 1、NOx的危害：氮氧化物（NOx）是重要的空气污染物质，其产生的途径为燃烧火焰在高温下氮气与氧气的化合，以及燃料中的氮成分在燃烧时氧化而成。氮氧化物的环境危害有二种，在阳光的催化作用下，氮氧化物易与碳氢化物光化反应，造成光雾及臭氧之二次空气污染;此外氮氧化物也易与水气结合成为含有硝酸成分的酸雨。 2、NOx生成机理和特点 2.1 NOx生成机理在NOx中，一氧化氮约占90％以上，二氧化氮占5％~10％，产生机理一般分为如下3种：（1）热力型NOx，燃烧时，空气中氮在高温下氧化产生，其中的生成过程是一个不分支连锁反应。其生成机理可用捷里多维奇(ZELDOVICH)反应式表示，即 O2+N→2O+N, O+N2→NO+N, N+O2→NO+O 在高温下总生成式为 N2+O2→2NO, NO+0.5O2→NO2 随着反应温度T的升高，其反应速率按指数规律增加。当T<1 500 ℃时,NO的生成量很少,而当T>1 500 ℃时,T每增加100 ℃,反应速率增大6~7倍。（2）快速型NOx，快速型NOx是1971年FENIMORE通过实验发现的。在碳氢化合物燃料燃烧在燃料过浓时，在反应区附近会快速生成NOx，由于燃料挥发物中碳氢化合物高温分解生成的CH自由基可以和空气中氮气反应生成HCN和N，再进一步与氧气作用以极快的速度生成NOx，其形成时间只需要60 ms，所生成的NOx与炉膛压力的0.5次方成正比,与温度的关系不大。

（3）燃料型NOx，指燃料中含氮化合物,在燃烧过程中进行热分解,继而进一步氧化而生成NOx。由于燃料中氮的热分解温度低于煤粉燃烧温度，在600~800 ℃时就会生成燃料型NOx。在生成燃料型NOx过程中，首先是含有氮的有机化合物热裂解产生N，CN，HCN等中间产物基团，然后再氧化成NOx。由于煤的燃烧过程由挥发份燃烧和焦炭燃烧两个阶段组成，故燃料型NOx的形成也由气相氮的氧化和焦炭中剩余氮的氧化两部分组成。 2.2 NOx生成特点在这3种途径中,快速型NOx所占的比例不到5%，在温度低于1300℃时,几乎没有热力型NOx。对常规燃煤锅炉而言，NOx主要通过燃料型生成途径而产生。由NOx的生成机理可以看出，NOx的生成及破坏与以下因素有关：⑴煤的燃烧方式、燃烧工况,其生成量依赖于燃烧温度水平；⑵煤种特性，如煤的含氮量，挥发份含量等； ⑶炉膛内反应区烟气的气氛，即烟气内氧气，氮气，NO和CHi的含量；⑷燃料及燃烧产物在火焰高温区和炉膛内的停留时间。 3、降低NOx的主要控制技术降低NOx排放措施分为一级脱氮技术和二级脱氮技术。一级脱氮技术主要是采用低NOx 燃烧器以及通过燃烧优化调整，有效控制NOx的产生，从源头上减少NOx生成量；二级脱氮技术则是利用各种措施,尽可能减少已生成NOx的排放，属于烟气脱硝范畴，目前主要有两种成熟技术选择性催化还原法（SCR）和选择性非催化还原法（SNCR）。 3.1、级脱氮技术 3.1.1、气分级 3.1.1.1、根据NOx的生成机理，燃烧区的氧浓度对各种类型的NOx生成都有很大影响。当过量空气系数α<1，燃烧区处于“缺氧燃烧”状态时,抑制NOx的生成量有明显效果[6]。根据这一原理，将燃料的燃烧过程分阶段完成，把供给燃烧区的空气量减少到全部燃

黑臭河道治理背景

黑臭河道治理背景（1）响应国家《水十条》：《水十条》，提出了“到2020年地级及以上城市建成区黑臭水体控制在10%以内，到2030年城市黑臭水体得到消除”。（2）恢复河道水生态系统和自净能力、防治绿藻爆发的需求：恢复流域水体的自净能力消纳下水污染负荷，才能保障河道水质达标；同时恢复水域生态系统有利于增加流域生物多样性，保障其生态功能。（3）提升周边居民幸福感、树立良好城市形象的需求：河道黑臭给周边居民带来极大困扰，降低了河道景观、文化等功能品质，而恢复河道水情、水美，提供亲水机会，能大大提升居民的幸福感和市容市貌。外源污染控制技术：城市河道污染源：生活废水、工业废水。农村河道污染源：生活废水、养殖业废水、农田经流水。内源污染控制技术：底泥疏浚、底质改良、增加曝气。河道生态修复：生态浮岛、生态护岸。河道景观设计：黑臭水体治理难点：（1）黑臭水体成因复杂，影响因素众多，是水环境污染治理的难点。（2）采取有效技术措施，短时间内能消除黑臭现象，但其难点在于治理后的水质长效保持，保证黑臭不反弹。（3）很多黑臭水体治理工程，因重治理轻保持、重短期轻长效而导致水体返黑，水质反复恶化。水体中有机污染物含量过高时，在好氧微生物的作用下，有机物分解会大量消耗水中的氧气，使水体转化成缺氧或厌氧状态。在缺氧和厌氧条件下，有机质腐败、分解，产生氨、硫化氢、硫醇、硫醚、有机胺和有机酸等恶臭物质，致使水体变臭。其中腥臭味是由微藻、放线菌、霉菌引起。在缺氧和厌氧条件下，水体中的铁、锰等金属离子与水中的硫离子形成硫化亚铁、硫化锰等化合物。悬浮颗粒吸附硫化亚铁、硫化锰等，致使水体变黑。污染源调查点源污染：污废水直排口、合流制溢流口、管网初期雨水、非常规水源补水

生物脱氮基本原理精选版

生物脱氮基本原理 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

生物脱氮基本原理作者：weidongwin 阅读：994次上传时间：2005-10-13 推荐人：weidongwin 简介：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。关键字：生物脱氮基本原理氨化硝化反硝化同化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N x O气体的过程[1]。废水中存在着有机氮、NH3-N、NO x－-N等形式的氮，而其中以NH3-N和有机氮为主要形式。在生物处理过程中，有机氮被异养微生物氧化分解，即通过氨化作用转化为成NH3-N，而后经硝化过程转化变为NO x－-N，最后通过反硝化作用使NO x－-N转化成N2，而逸入大气。由此可见，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.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。在自然界中，它们的种类很多，主要有好氧性的荧光假单胞菌和灵杆菌、兼性的变形杆菌和厌氧的腐败梭菌等。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[2]。例如氨基酸生成酮酸和氨： (2-1) 丙氨酸亚氨基丙酸法丙酮酸另一是某些好氧菌，在水解酶的催化作用下能水解脱氮反应。例如尿素能被许多细菌水解产生氨，分解尿素的细菌有尿八联球菌和尿素芽孢杆菌等，它们是好氧菌，其反应式如下： (2-2) 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。 (2-3)

人工湿地脱氮除磷机理研究进展

人工湿地脱氮除磷机理研究进展陆琳琳河海大学环境科学与工程学院，江苏南京（200198） E-mail:lulinlin600@https://www.360docs.net/doc/f92699893.html, 摘要：本文介绍了近年来人工湿地脱氮除磷机理的研究情况，脱氮过程中，微生物硝化反硝化为主要的去除途径，除磷过程中，填料和磷之间的非生物作用是去除磷的主要机理之一。同时，影响人工湿地脱氮除磷效率的主要因素为温度、pH值和溶解氧。关键词：人工湿地；脱氮机理；除磷机理中图分类号： 1概述人工湿地是模拟自然湿地的人工生态系统，最早是由澳大利亚的Mackney于1904年提出的，指人工建造和监督控制的、工程化的沼泽地，利用自然生态系统中的物理、化学和生物三重协同作用来实现对污水的净化作用[1,2]。早期的人工湿地主要用于处理城市生活污水或二级污水处理厂出水。由于人工湿地处理污水具有效率高、投资、运行及维护费用低、适用面广、耐冲击负荷强等特点，目前，已被国内外许多学者或工程技术人员经过工艺改进或者与其他系统进行组合后用于农业面源污染[3,4]、城市或公路径流等[5]非点源污染的治理。美国、德国等的一些技术人员还将其推广应用于处理小城镇、行政事业单位和垃圾场渗出液[6-8]。人工湿地也被用于处理工业废水，主要集中在应用人工湿地处理矿山酸性废水、淀粉工业废水、制糖工业废水、褐煤热解废水、炼油废水、油砂废水、油田采出水、造纸废水、食品加工和奶制品加工废水[9]，人工湿地处理工业废水的典型实例如表1所示。近年来，人工湿地还被用来处理污染河水、湖泊水等地表水水体[10-12]。表1 人工湿地处理工业废水的典型实例废水类别国别湿地类型运行时间褐煤热解德国 SFW 1994-1996 炼油废水澳大利亚 FSW 1994-1996 油砂废水加拿大 FSW 1991-1994 1992-1994 矿山废水美国 SFW 奶品加工新西兰 SFW 1990-1992 1991-1993 油田采出水中国 SFW 食品加工斯洛文尼亚 SFW 1992-1994 1991-1992 造纸废水美国 FSW 含烃废水法国 SFW 1993-1994 目前，由于大量的污水直接排入江河、湖泊中，造成地表水体污染严重，水体富营养化

黑臭水体应急处理方法

随着城市化步伐的加快和工业化程度的提高，城市河流遭到日益严重的污染，水体出现季节性或终年黑臭，城市河流黑臭问题已经成为我国许多大中城市共同面临的困境。城市河流的黑臭严重威胁了城市居民的生活和健康，限制了城市自身的发展。破坏了城市的美好形象。因此，探索引起城市河流黑臭的原因，分析其造成的生态危害，并提出相应的对策和建议势在必行。治理城市黑臭水体的应对措施建立以溶解氧为核心指标的评价体系。黑臭水体治理的关键是改善水体的溶解氧状态，使水体由低氧/厌氧恢复到正常的好氧状态。国家重大水专项相关研究成果，建议以溶解氧为核心，建立包括臭阈值、透明度、色度等4项指标黑臭水体评价体系。先截污后修复，综合手段治理黑臭水体。河流黑臭问题的本质是污染物输入超过河流水环境容量。在流域尺度上采取污染源工程治理等截污措施，能够大幅度削减入河污染负荷，是消除黑臭问题的首要举措。同时将河岸带修复、人工充氧等河道内工程措施作为污染负荷削减的

重要补充手段，进一步降低污染水平。在河流水质得到有效改善的基础上，通过水生生物(如水生植物、鱼类、鸟类)等的恢复，逐步实现河流生态修复，达到消除黑臭的目的。改善生态条件，让水流动起来。我国大多数城镇河流水深为1m~3m，在一般条件下，大气氧可以穿透上覆水体到达河流沉积物表层。然而，由于排污加剧，大量COD和氨氮等耗氧污染物在水—沉积物界面累积，导致溶氧大量消耗而形成缺氧跃变层。增加河流水生态条件，可以改变城市水体水土界面亏氧状况。一般情况下，维持河流水体流速0.4m3/s~1.0m3/s，就可以打破溶氧跃变层形成的理化条件，使得水土界面层的溶氧维持在3mg/L以上，可以有效控制水体底质污染。流水不腐，是缓减甚至基本消除河流黑臭的关键因素。构建岸边绿化带，增强水体自净能力。治理黑臭水体的首要目的是为人民群众提供一个休闲娱乐的场所，因此必须彻底清除沿河垃圾，严格控制有色有味污染源直排，对岸边带进行绿化改造，恢复其自然状态，建立河道保洁的长效运行管理机制。同时，采用岸边植物、挺水植物和沉水植物搭配构筑的景观修复途径，有效改变水生态系统的能量和物质流动方式，形成具有自净功能的水体。生态护岸是以治河工程学为基础，融生物学、生态学、环境学、园林学和景观学等学科为一体的新型河道护岸技术。生态护岸集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体，是治河工程学科发展到相对高级阶段的产物，是现代人渴求与自然和谐相处的需要。近年，生态护岸发展很快，其主要分两大类。一类

生物脱氮的基本原理

摘要：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。关键词：生物脱氮基本原理氨化硝化反硝化同化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N x O气体的过程[1]。废水中存在着有机氮、NH3-N、NO x－-N等形式的氮，而其中以NH3-N和有机氮为主要形式。在生物处理过程中，有机氮被异养微生物氧化分解，即通过氨化作用转化为成NH3-N，而后经硝化过程转化变为NO x－-N，最后通过反硝化作用使NO x－-N转化成N2，而逸入大气。由此可见，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. 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。在自然界中，它们的种类很多，主要有好氧性的荧光假单胞菌和灵杆菌、兼性的变形杆菌和厌氧的腐败梭菌等。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[2]。例如氨基酸生成酮酸和氨： (2-1) 丙氨酸亚氨基丙酸法丙酮酸另一是某些好氧菌，在水解酶的催化作用下能水解脱氮反应。例如尿素能被许多细菌水解产生氨，分解尿素的细菌有尿八联球菌和尿素芽孢杆菌等，它们是好氧菌，其反应式如下： (2-2) 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。 (2-3) (2-4)

(2-5) 2. 硝化作用硝化作用是指将NH3-N氧化为NO x－-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。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[22]。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) 在综合考虑了氧化合成后，实际应用中的硝化反应总方程式为： (2-11) 由上式可以看出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1g的NH3-N需要碱度5.57g(以NaCO3计)。

人工湿地污水净化原理

人工湿地污水净化原理现阶段，污水排放量增加、居民用水短缺成为社会发展亟待解决的问题。化学、物理和生物三种处理方法是当前较为常用的污水净化手段。近几年，物理处理方法快速更新和发展，以人工湿地为主的各种物理净化手段受到社会各界的关注。人工湿地在污水净化中具有突出的优势，其能够快速适应水质的变化范围，操作简单快捷，污水净化处理效果较好。因此，本研究分析人工湿地运行对污水净化的原理及影响因素。 1 人工湿地的构成、类型 1.1 人工湿地构成人工湿地是与沼泽较为类似的地貌类型，由人工建造而成，受人工控制。作为综合生态系统，人工湿地贯彻落实了结构与功能协调的原则，从物质循环再生原理角度出发，有效地避免环境再污染。人工湿地可以消解污泥、污水等，使污泥、污水顺着特定方向流动，借助人工介质、土壤、植物等物理因素，使物理、化学、生物发挥协同性作用，从而实现对污泥和污水的处理，是一种新型技术。人工湿地主要由基质、植物、水体、氧微生物防渗层等构成。其中，基质层的构成包括土壤、填料和植物根系;植物的构成包括芦苇、水葱等能够在水饱和厌氧状态下生长的植物;水体不仅能够在基质层流动，也能够在基质表面流动。人工湿地的作用机理，主要是通过滞留、吸附、过滤、沉淀和微生物分解等多种作用，实现对污水、污泥的处理。 1.1 人工湿地类型 1.1.1 以受污染水体划分人工湿地有不同的类型，以受污染水体划分，最为常见的人工湿地类型是表面流人工湿地系统和潜流式人工湿地系统。表面流人工湿地系统也被称为自由水面人工湿地，与自然湿地具有类似性，有较多的底泥，水面暴露在大气中。污水一般在人工湿地的表层流动，水位介于0.1 ～ 0.6 m，相对较浅，使得污水中多数有机物的去除是通过人工湿地中生长在水下的植物茎杆生物膜完成。表面流人工湿地操作相对简单，运行费用低，但是水力负荷偏低，污水净化效果不足。潜流式人工湿地系统由单个或多个填料床组成，床体以防水层为主，填充由砾石和土壤构成的基质，表层土壤栽种耐水性较强的植物。污水或污泥从湿地填料床流过，会在填料表面不断渗流，借助填料表面生物膜、植物根等，能够进一步提高污水和污泥的处理效果。此外，地表下流动的水流保温性较好，在对污水或污泥处理时，并不会过度受环境影响，具有良好的卫生条件，因而此种人工湿地是当前最为常用的。 1.1.2 以作用和植物划分人工湿地类型多样，根据作用机理和植物种类，人工湿地可以分为多种类型。根据作用差异，人工湿地可以划分为 4 种类型。一是人工处理湿地，多用于对城市生活污水、工业生产污水的净化与处理。二是人工水产湿地，多用于农业生产养殖、鱼虾水产养殖。三是人工抗洪湿地，多用于在发生洪水灾害时，减轻和控制灾难，作用较为突出。四是人工生态湿地，多用于维持生态环境平衡，保护物种的多样性发展。根据栽种的植物差异，人工湿地可以划分为 3 种类型。一是挺水植物人工湿地，植物有部分生长在湿地水下，有部分生长在湿地水上。二是浮水植物人工湿地，植物全部漂浮在湿地水上。三是沉水植物人工湿地，植物全部沉于湿地水下。 2 人工湿地运行对污水净化的原理