生物膜反应器对氨氮的处理效果及影响因素
不同处理工艺对废水中氨氮去除率的影响
不同处理工艺对废水中氨氮去除率的影响废水处理技术是环保工程中的重要一环，随着工业发展和城市化进程的不断推进，废水处理也越来越重要。
废水中的氨氮是一种对环境有害的物质，如果不能有效去除，会对周边环境和生物造成严重威胁。
本文将探讨不同处理工艺对废水中氨氮去除率的影响，以期为废水处理提供一些实用的指导。
传统生化处理工艺传统生化处理工艺是一种成本低、效果好的废水处理方式，其通过生物菌群进行污染物的分解和去除。
该工艺对氨氮的去除率较高，可达80%以上。
这是因为氨氮可以被氨氧化细菌在反应中转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
由于传统生化处理工艺相对简单，便于施工操作，因此在很长一段时间内被广泛应用。
但是，传统生化处理工艺也存在一些问题，如设备占用面积大、处理过程寿命短等，这些问题促使人们开发出更为先进的废水处理技术。
生物膜法生物膜法是利用固定在生物载体上的微生物菌群，通过膜表面与污染物相互作用进行污染物的分解和去除。
相比传统生化处理工艺，其去除效率更高，面积占用更少。
生物膜法还可以配置多层反应器，叠加处理效果，提高废水处理效率。
研究发现，生物膜法的氨氮去除率高达90%以上，而且不受各种环境因素的影响，因此更加适合工业生产等环境要求严格的场所。
生物接触氧化法生物接触氧化法是利用微生物的代谢作用，使有机物和氨氮发生氧化还原反应。
由于生产过程中，大量的氨氮会被排放到废水中，所以该工艺在处理废水中氨氮方面具有比较好的效果。
在这一工艺中，最先是将氨氮转化为亚硝酸盐，然后又转化为硝酸盐。
硝酸盐可进一步被微生物转化为氮气或氮氧化物，达到环保的效果。
生物接触氧化法是一种集化学、生物和物理于一体的综合性技术，不仅可以去除废水中的氨氮，还可以处理其他物质。
活性炭吸附法活性炭吸附法通过活性炭吸附氨氮，减少氨氮的浓度。
该工艺具有操作简单、处理稳定等优点，同时适用面广，不仅可以处理工业废水，也可以处理生活污水。
活性炭吸附法不仅可以去除氨氮，还可以去除其他物质。
污水脱氨处理工艺的气态膜脱氨技术是什么？
污水脱氨处理工艺的气态膜脱氨技术是什么？一、前言随着环境污染日益加剧，城市化进程不断加快，人们对环境污染问题的认得渐渐加深。
其中，污水处理问题在环境保护领域显得尤为紧要。
氨氮是污水处理过程中的一个重要污染物，其高浓度的存在将严重影响环境水体的水质。
目前，污水脱氨处理技术有多种，其中气态膜脱氨技术被广泛应用于污水处理领域。
正是由于气态膜脱氨技术具有较高的处理效率和优越的经济性，被认为是解决污水处理领域氨氮污染问题的一项较为牢靠的技术。
本文将通过对气态膜脱氨技术的讨论和分析，对其实现的原理、适用范围以及处理效果等方面进行探讨。
二、气态膜脱氨技术的基本原理气态膜脱氨技术是一种透过气态膜将氨氮从污水中分别的技术。
其基本原理是通过气态膜膜生物反应器（GMBR）将污水中的氨氮转化为氮气并将其释放，从而达到脱氨的目的。
该技术采纳生物脱氮工艺，利用生物菌群中的硝化、反硝化过程，将氨氮转化为氮气。
气态膜脱氨技术的重要步骤有：1. 污水预处理。
将污水进行初级处理，以去除其中的悬浮物和泥沙等，在后续的处理过程中削减污物的负担。
2. 生物膜反应器（GMBR）的处理。
将处理好的污水加入生物膜反应器中，通过菌群的转化作用，将NH4+转化为NO3—，在反应器中形成一层膜。
3. 气态膜的制备。
在生物膜反应器中挂上气态膜，较好的气态膜应当具有良好的膜通量和较高的膜性能，同时还具有较强的抗氯、抗污染本领。
4. 氨氮的转化。
在气态膜的作用下，将污水中的氨氮转化为氮气，并将其从反应器中释放出去。
通过以上步骤，气态膜脱氨技术可实现对污水中氨氮的高效去除。
三、气态膜脱氨技术的适用范围气态膜脱氨技术适用于污水处理领域中氨氮浓度较高的处理场所，如农业养殖废水、食品加工废水、城市污水等。
该技术的重要优势是具有工艺简单、处理效果好、回收利用高等特点，特别适用于中小型企业或农村地区的适应性场所。
四、气态膜脱氨技术的处理效果以现实污水处理场所的实测数据为例，气态膜脱氨技术的处理效果明显优于其它常规的处理技术。
污水处理中多级生物膜反应器的设计与优化
污水处理中多级生物膜反应器的设计与优化随着城市化进程的不断加快，大量废水的排放成为城市环境问题的重要组成部分。
为了防止废水对环境造成污染，环保部门大力推行污水处理工程，把废水进行处理后再排放。
而多级生物膜反应器已经成为污水处理中的一种常见工艺方法。
多级生物膜反应器（MBBR）是将含有有机物、氨氮等污染物的废水通过一定的方式进入生物膜反应器中，在生物膜接触氧的情况下，微生物在生物膜上繁殖生长，通过附着、代际交换、积累等反应作用，最终降解污染物。
MBBR技术在废水处理中具有优良的处理效果和较低的运行成本，因而，受到广泛的应用和推广。
下面，我们将就MBBR的设计与优化方面进行讨论。
一、MBBR反应器的设计1. 反应器容积MBBR反应器的基本结构是一个带有内部填料、容积较小，投料比较容易控制的反应器。
在设计MBBR反应器时，应根据污染物的性质与处理水量的大小来确定反应器的容积。
一般来讲，反应器的容积大致上可按每个人每天约生产100L左右来计算，然后加上一定的异化容积。
2. 填料反应器中的生物膜对处理效果和运行稳定性起着重要作用，而填料的处理效果往往会随填料的种类不同而产生较大差异。
根据不同的水质特点和反应器的运行要求来选择合适的填料。
比如，用于COD的处理，可选择HDDPE塑料填料；对氨氮处理，应选择大口径的PE塑料填料。
为了进一步提高MBBR处理水质效果，也可以选择多种填料进行填充。
3. 反应器的进出口MBBR反应器的进出口一般设在反应器的上方和下方。
由于废水的不良影响，进口处要进行预处理，以防污染物过多的影响MBBR反应器的运行。
由于在MBBR反应器中，生物膜会随着水流的运动而脱落，因此，对于反应器出口，建议在排出水流前增加沉淀器等较为简单的降膜处理设施，以避免损失转化率。
二、MBBR反应器优化1. 化学药剂浸泡MBBR反应器和其它生物反应器一样，往往存在废水中物理化学性质的影响。
尤其对于造成生物滞后、污泥层表面积降低、处理能力下降的砷、铜等离子体系，应在设计与使用中加以注意。
不同曝气条件下生物膜对水体污染物消减效率影响
1.人工水草挂膜试验1.1挂膜试验过程利用活性污泥接种的方法，选用材质不同的人工水草，进行室内挂膜实验，通过比较不同材质人工水草对 氨氮、COD、总磷的去除效率来选择较为合适的人工水草。
实验选用有效容积30L的生物膜反应器中进行，直径20cm，高100cm。
共设置三个实验组，一个对照组。
三种材料对应三个生物膜反应器。
1号为对照组，不放置人工水草，2号为超细碳纤维，3号为阿科曼生态基，4号为合成纤维螺旋状水草。
将生物膜附着材料放入生物膜反应器中，再加入等量活性污泥并加自来水至20L，并持续曝气。
培养周期为十天，每天排出1/10的培养液，自第二天起适量补充营养盐，并加入等量活性污泥并加自来水至20L，一号中加入20L自来水。
1.2挂膜试验结果分析十天后，对挂膜后的超细碳纤维、阿科曼生态基、合成纤维螺旋状水草进行测试，分析对氨氮和总磷的去除效果。
图1 挂膜实验氨氮浓度变化情况图图2 挂膜实验总磷浓度变化情况图由实验数据可知，在2h内，2号超细碳纤维的容器中氨氮全部消解，3h后，4号合成纤维螺旋状水草的容器中氨氮全部消解，而3号阿科曼生态基的容器中氨氮仍有1/3未消解。
在实验记录的6h内，3种人工水草都未完全消解容器中的总磷，其中，2号超细碳纤维的容器中剩余总磷1/6未消解，3号阿科曼生态基的容器中总磷仍有1/3未消解，4号合成纤维螺旋状水草的容器中总磷仍有1/6未消解。
因此，在这3种人工水草中，3号阿科曼生态基的对氨氮总磷的消解效率明显较差，判断挂膜失败。
2号超细碳纤维和4号合成纤维螺旋状水草对氨氮总磷的消解效率都较高，挂膜成功。
2.人工水草净化水质效果试验2.1水质净化试验过程本试验研究不同曝气条件对人工水草净化效果的影响，实验选用有效容积30L的生物膜反应器中进行，直径20cm，高100cm。
共设置两个实验组，一个对照组。
两个实验组的生物膜反应器中放入挂膜成功的生物膜，对照组不放置人工水草。
本实验采用新的命名，即2号超细碳纤维和3号合成纤维螺旋状水草，1号对照组空白。
生物膜反应器原理
生物膜反应器原理
生物膜反应器是一种利用微生物在固体生物膜上附着生长并进行废水或废气处理的装置。
其原理是通过将废水或废气引入反应器中，利用在生物膜上附着生长的微生物对有机物和无机物进行降解和转化。
在生物膜反应器中，废水或废气流经生物膜时，微生物在膜面上形成一个生物膜群落。
这些微生物通过吸附、吸附和生物活性，利用废水或废气中的有机物作为能源和碳源进行代谢活动。
在生物膜表面，氧和营养物质通过传质作用从环境中扩散到微生物细胞上，废物和产物则通过反向扩散将其释放到环境中。
生物膜反应器的好处在于附着生长的生物膜提供了大量的微生物生境，使得微生物的降解效率更高。
此外，生物膜还可以保护微生物免受外界环境的影响，增加微生物对有害物质的抵抗能力。
同时，生物膜反应器可以在较小的空间内实现高度的废水或废气处理效果。
生物膜反应器的应用范围广泛，可以用于废水处理、废气处理以及生物质能源转化等领域。
它在工业和城市废水处理、生物医药废水处理、有机废气处理等方面具有重要的应用价值。
通过合理设计和控制生物膜反应器，可以实现高效、经济、环保的废水和废气处理。
氨氮去除方法及原理
氨氮去除方法及原理cdpulin LV.0 2楼根据废水中氨氮浓度的不同，可将废水分为3类：高浓度氨氮废水（NH3-N>500mg/l）,中等浓度氨氮废水（NH3-N：50-500mg/l），低浓度氨氮废水（NH3-N<50mg/l）。
然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用，制约了生化法对其的处理应用和效果，同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率，从而导致处理出水难以达到要求。
故本工程的关键之一在于氨氮的去除，去除氨氮的主要方法有：物理法、化学法、生物法。
物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术；化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术；生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术。
目前比较实用的方法有：折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。
1．折点氯化法去除氨氮折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。
当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低，氨的浓度降为零。
当氯气通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。
因此该点称为折点，该状态下的氯化称为折点氯化。
处理氨氮污水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。
氧化每克氨氮需要9～10mg氯气。
pH值在6～7时为最佳反应区间，接触时间为0.5～2小时。
折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化，以去除水中残留的氯。
1mg残留氯大约需要0.9～1.0mg的二氧化硫。
在反氯化时会产生氢离子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右（以CaCO3计）。
折点氯化法除氨机理如下：Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2ONHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl－折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化，使废水中全部氨氮降为零，同时使废水达到消毒的目的。
污水处理中氨氮超标如何提高处理效果
污水处理中氨氮超标如何提高处理效果在污水处理过程中，氨氮超标是一个常见的问题。
氨氮超标会导致水体富营养化，对生态环境和人类健康造成不利影响。
因此，提高污水处理中氨氮的处理效果十分重要。
一、优化生物处理工艺生物处理是常用的氨氮处理方法之一。
优化生物处理工艺可以提高氨氮的去除效果。
以下是几种常见的优化措施：1. 加强曝气提高曝气系统的曝气量和曝气时间，增加溶解氧供给，有利于生物菌群的生长和代谢活动。
充足的溶解氧能够促进氨氮的转化为无害物质。
2. 调整C/N比适当调整污水中的碳氮比（C/N比），可以提高氨氮的去除效果。
通常情况下，将C/N比控制在20:1至30:1之间较为合适。
3. 设置混合液回流混合液回流是将一部分厌氧污泥引流到好氧区，利用好氧菌群代谢氨氮。
这种方式可以增加好氧区的菌群密度，提高氨氮的去除效果。
二、物理化学处理方法的应用除了生物处理，物理化学处理方法也可用于氨氮超标的处理。
以下是几种常见的物理化学处理方法：1. 气浮法气浮法是一种通过气泡将悬浮物从水体中分离的方法。
利用气浮法可以有效去除污水中的悬浮颗粒，从而减少氨氮的负荷。
2. 膜分离技术膜分离技术包括微滤、超滤和逆渗透等，可以通过膜的孔隙大小选择性分离出氨氮。
这种方法可以高效地去除氨氮，提高处理效果。
3. 化学沉淀化学沉淀是通过添加化学药剂与氨氮反应，生成沉淀物从而达到去除氨氮的目的。
常用的化学药剂包括氢氧化钙、氢氧化钠等。
三、增加处理设备和工艺的升级改造提高氨氮处理效果还可以通过增加处理设备和工艺的升级改造来实现。
以下是几种常见的改造方法：1. 增加好氧池考虑到氨氮的去除需要较多的氧气供应，扩大好氧池的规模可以增加处理系统对氨氮的处理能力。
2. 设置氨氮吸附剂在处理系统中加入适当的氨氮吸附剂，可以提高氨氮的吸附效率。
常用的吸附剂有活性炭、生物炭等。
3. 引入生物膜技术生物膜技术是一种在污水处理系统中引入生物膜，增加菌群黏附面积，提高氨氮去除效果的方法。
氨氮废水处理技术研究进展
氨氮废水处理技术研究进展氨氮废水是指含有氨态氮物质的废水，其排放对水环境造成严重影响，引起了人们的广泛关注。
针对氨氮废水处理问题，研究人员一直在努力寻找高效、经济、环保的处理技术，以提高废水处理效果和减少对环境的损害。
本文将对氨氮废水处理技术的研究进展进行探讨。
一、生物处理技术生物处理技术是目前处理氨氮废水最常用的方法之一。
传统的生物处理技术包括活性污泥法、生物膜法和植物床等。
活性污泥法通过利用污水中的微生物对氨氮进行氧化还原反应，将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，进而实现氨氮的去除。
生物膜法则是利用生物膜固定化处理废水中的氨氮。
植物床则是利用植物的吸收能力将废水中的氨氮去除。
近年来，研究人员还提出了一些新的改进方法，如厌氧氨氧化法和氨氧化菌具体群的调控等，以进一步提高生物处理技术的效果。
二、物化处理技术物化处理技术主要包括吸附法、膜分离技术和化学沉淀法等。
吸附法通过添加吸附剂将废水中的氨氮吸附到表面，并将废液进行分离。
常用的吸附剂有活性炭、改性膨润土等。
膜分离技术通过利用半透膜，将废水中的氨氮分离出来，达到去除的效果。
化学沉淀法则是通过添加化学沉淀剂与废水中的氨氮发生反应，生成不溶性沉淀物，从而达到去除氨氮的目的。
三、电化学处理技术电化学处理技术近年来发展迅速，成为一种新兴的氨氮废水处理技术。
通过电解电池，利用电流在电极之间引发化学反应，从而使废水中的氨氮转化成硝酸盐等化合物。
电化学处理技术具有高效、低能耗和易操作等优势，但目前还存在电极材料选择和耐久性等方面的问题需要解决。
四、复合处理技术为了更好地处理氨氮废水，研究人员还提出了一些复合处理技术。
常见的复合处理技术有生物-物理化学技术、生物-电化学技术等。
这些技术将不同的废水处理技术进行组合，取长补短，以提高氨氮废水的处理效果。
综上所述，氨氮废水处理技术在过去几十年中取得了显著的进展。
生物处理技术、物化处理技术、电化学处理技术和复合处理技术等都在不同程度上对氨氮废水的处理起到了积极作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
生物膜反应器对氨氮的处理效果及影响因素
摘要：目前，生物膜反应器在污水处理时发挥了较大的优势，并且被广泛应用，已经与活性污泥法属于同一级别。
可见，生物膜反应器在污水处理中起着非常重要的作用。
本文仅仅对生物膜反应器中的复合生物反应器对氨氮的处理效果进行分析，进而来说明生物膜反应器在污水处理中的应用。
关键词：生物膜反应器；污水处理；复合生物反应器；氨氮的处理
1.引言
在污水生物处理过程中，其技术有很多，其中一个重要的技术就是生物膜反应器技术。
经过多年的发展，生物膜反应器技术其处理的作用已经可以和活性污泥法相媲美，它们主要都是为了去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物。
本文主要通过复合生物反应器对氨氮的处理效果对生物膜反应器处理方法进行分析。
2.复合生物反应器
复合生物反应器在处理污水时其工艺流程主要采用的是传统的活性污泥工艺流程。
将多孔悬浮载体投放入曝气池中，供微生物生长，悬浮相和附着相微生物都同时存在于反应器中，进而构成复合生物反应器。
在复合生物反应器中，同时存在悬浮相和附着相微生物，在载体表面都会看到一些游离的菌体，同时又有一些生物膜与载体表面相分离，进而悬浮污泥就产生了，此时反应器中的载体表面就有稳定状态的生物膜形成，其中液相中的悬浮污泥和生物膜共同作用于此，将自己的降解优势充分地发挥出来。
3.复合生物反应器去除污水中的氨氮
复合生物反应器系统进出水的NH3-N浓度变化见图1。
从图1和图2上可知，MBR出水的NH3-N浓度都低于10mg/L，去除率也都在80%以上。
这是由于在复合生物反应器中存在世代时间较长的硝化菌附着生长在生物膜上，使得反应器的硝化作用与系统活性污泥的泥龄无关，在完全混合式的好氧复合生物反应器中取得较好的脱氮效果成为可能。
同时，异养菌生物体的合成作用占用了一部分氮元素，并减少了从氨氮到亚硝酸盐、再到硝酸盐的氮元素流动。
图1 复合生物反应器处理污水中的氨氮的效果
图2 生活污水NH3-N的去除率
在试验进行到第10天左右时，进水中的NH3-N较低，而同时复合反应器对其去除率也下降。
这是由于大量的冰雪融化水进入生活污水中的使NH3-N 值降低，同时其中溶解性的NH3-N比例增加，而悬浮性的成分降低。
硝化反应受温度的影响很大，生物硝化反应可以在4~45℃的温度范围内进行。
硝化菌的最佳生长温度是35~42℃，硝化菌对温度的变化非常敏感。
温度不但影响硝化菌的比增长速率，而且影响硝化菌的活性。
表明复合生物反应器对NH3-N去除率高且稳定，对于进水水质的变化适应性很强。
4.结语
综上分析可知，复合生物反应器对污水中的氨氮的处理有着很大的作用，其中污水中还存在很多物质，如COD等，本文就只针对氨氮进行了分析，经过实验分析得出，在挂膜后，对污水处理启动复合生物反应器装置，等到11天后，发现原来的污水已经变得非常清澈、稳定，并且去除NH3-N也比较稳定，其效果基本上在百分之九十以上，由此可见，复合生物反应器在去除污水中的氨氮元素时是非常有效的一种方法。
参考文献：
[1] 范福洲,康勇,孔琦,安晓娇. 废水处理用生物膜载体研究进展[J].化工进展, 2005,(12).
[2] 高旭,车云兵,郭劲松,鲜吉成. 活性污泥-生物膜一体化反应器处理生活污水性能研究[J].安全与环境工程, 2007,(03).
[3] 刘开东. 浅谈污水回用处理技术及应用[J].科技信息,2009,(19).
[4] 丁杭军,李党生,邱永宽.污水处理中膜生物反应器应用效果与特性研究综述[J].黄河水利职业技术学院学报,2003,(02).
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。