脱氮除磷污水处理工艺
AAO工艺脱氮除磷效果分析
Environmental Science232AAO工艺脱氮除磷效果分析王 黎（大荔县环境监测站，陕西 大荔 715100）摘要：近年来，虽然我国对城市污水处理率不断提高，但是由氮磷污染引起的水体富营养问题仍相当严重。
目前，A/A/O工艺：即厌氧-缺氧-好氧工艺作为我国城市污水处理厂的主要工艺类型，对工艺运行状态实现最优调控，使污水中N、P得到良好去除，出水达标排放实现科学运行管理尤为重要。
关键词：A/A/O工艺；沿程分析；脱氮除磷1 我国现水资源和水污染现状（1）水资源现状水资源稀缺与水污染问题是我国水资源目前存在的两大问题。
21世纪，我国多个城市存在地下水短缺现象，全国缺水总量高达70亿立方米。
据监测，我国城市地下水污染逐年加重，这是导致了水资源短缺的主要矛盾，同时也使水污染治理工作需要快速展开。
（2）水污染现状水体因某种物质的介入，而导致其物理、化学、生物或放射性等方面的改变，从而影响水的有效利用，危害人体健康或破坏生态环境，造成水质恶化的现象称为水污染。
水污染大体上可以分为两大类：一类是自然污染；另一类是人为污染。
对水体危害较大的是人为污染。
A/A/O工艺作为结构上最为简单的同步脱氮除磷污水处理工艺，是目前城市污水处理厂普遍采用的工艺，具有较好的除COD、氮、磷效果。
由于A/A/O工艺系统内微生物群复杂，对基质、泥龄、DO 的需求不同，因此科学地运行控制是充分发挥工艺效能的重要保障。
2 A/A/O沿程分析根据处理工艺的功能区划分，通过生物系统的沿程布点，分析主要污物指标的沿程变化特征，对工艺系统的不同功能区（厌氧段、缺氧段和好氧段）主要对应污染物的去除效果进行测试，得出每个功能区的处理效果。
面通过一些相关数据体现沿程变化。
A/A/O工艺NH3-N沿程变化分析大荔县污水处理厂二期工程A/A/O工艺,在厌氧区测得的NH3-N为6.515mg/L,缺氧区测得的NH3-N 为3.26mg/L，曝气1、曝气2和曝气3分别测得的NH3-N为0.160mg/L、0.155mg/L和0.133mg/L，当污水进入厌氧、缺氧，曝气阶段时，NH3-N 浓度显著降低。
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。
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。
简述生物脱氮除磷的原理
简述生物脱氮除磷的原理
生物脱氮除磷的原理是通过微生物在厌氧和好氧条件下的代谢作用，将废水中的氮和磷分别转化为气态和固态的形式，从而实现废水的净化。
具体来说，生物脱氮是通过硝化和反硝化过程实现的。
在硝化过程中，亚硝化单胞菌将废水中的NH3-N氧化为亚硝酸盐，然后再由硝化杆菌将其转化为更加稳定的硝酸盐。
在反硝化过程中，缺氧条件下污水中存在的硝酸盐被微生物还原为氮气，实现脱氮。
而生物除磷则是通过聚磷菌在厌氧条件下释放磷，有氧条件下摄取磷，通过排除富磷污泥达到除磷目的。
为了保证聚磷菌的繁殖以及有效的生物除磷作用，需要有充足的挥发性脂肪酸。
在污水处理厂的生物脱氮除磷系统中，一
般会采用A/A/O方法，即厌氧池-缺氧池-好氧池组成，以达到同时脱氮、除磷和降解有机物的目的。
城镇污水处理A2O工艺脱氮与除磷矛盾
A2O工艺脱氮与除磷矛盾A2O法又称AAO法，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一个字母的简称（厌氧-缺氧-好氧法），是一种常用的污水处理工艺，可用于二级污水处理或三级污水处理，以及中水回用，具有良好的脱氮除磷效果。
在传统A2O工艺的单泥系统中高效地完成脱氮和除磷两个过程，就会发生各种矛盾冲突，比如泥龄的矛盾、碳源竞争、硝酸盐及溶解氧（DO）残余干扰等。
一、传统A2O工艺存在的矛盾1、污泥龄矛盾传统A2/O工艺属于单泥系统，聚磷菌（PAOs）、反硝化菌和硝化菌等功能微生物混合生长于同一系统中，而各类微生物实现其功能最大化所需的泥龄不同：1）自养硝化菌与普通异养好氧菌和反硝化菌相比，硝化菌的世代周期较长，欲使其成为优势菌群，需控制系统在长泥龄状态下运行。
冬季系统具有良好硝化效果时的污泥龄（SRT）需控制在30d以上；即使夏季，若SRT＜5 d，系统的硝化效果将显得极其微弱。
2）PAOs属短世代周期微生物，甚至其最大世代周期（Gmax）都小于硝化菌的最小世代周期（Gmin）。
从生物除磷角度分析富磷污泥的排放是实现系统磷减量化的唯一渠道。
若排泥不及时，一方面会因PAOs的内源呼吸使胞内糖原消耗殆尽，进而影响厌氧区乙酸盐的吸收及聚-β-羟基烷酸（PHAs）的贮存，系统除磷率下降，严重时甚至造成富磷污泥磷的二次释放；另一方面，SRT也影响到系统内PAOs和聚糖菌（GAOs）的优势生长。
在30℃的长泥龄（SRT≈10d）厌氧环境中，GAOs对乙酸盐的吸收速率高于PAOs，使其在系统中占主导地位，影响PAOs释磷行为的充分发挥。
2、碳源竞争及硝酸盐和DO残余干扰在传统A2/O脱氮除磷系统中，碳源主要消耗于释磷、反硝化和异养菌的正常代谢等方面，其中释磷和反硝化速率与进水碳源中易降解部分的含量有很大关系。
一般而言，要同时完成脱氮和除磷两个过程，进水的碳氮比（BOD5 /ρ(TN)）＞4～5，碳磷比（BOD5/ρ(TP)）＞20～30。
污水脱氮除磷工艺氨氮总氮总磷超标原因及控制
污水脱氮除磷工艺氨氮总氮总磷超标原因及控制污水中氨氮、总氮、总磷的超标可能是由于以下几个原因引起的：1.原污水中含有高浓度的氨氮、总氮、总磷。
可能是因为工业废水、农业废水、市政污水等中含有高浓度的氨氮、总氮、总磷，超过了排放标准限值。
2.污水处理工艺缺陷。
可能是污水处理工艺设计或运行存在问题，无法有效去除氨氮、总氮、总磷，导致超标排放。
例如，生化处理中曝气不足或滞后，造成氨氮无法转化成硝氮，生物脱磷过程不完全等。
3.工艺流程不完善。
可能是工艺流程中缺乏对氨氮、总氮、总磷的有效去除环节或去除效果不理想。
例如，缺乏氨氮的生物氧化、硝化、硝化-反硝化等环节，或者没有采用化学沉淀等工艺去除总磷。
为了控制污水中氨氮、总氮、总磷的超标，应采取以下措施：1.加强预处理。
对原污水进行预处理，去除其中的可溶性有机物、悬浮物、油脂等物质，以减少对后续工艺的影响。
可以采用格栅除污、沉砂、沉淀、过滤等方式进行预处理。
2.优化生化处理工艺。
在生化处理过程中，应充分曝气以促进氨氮的生物氧化和硝化，将氨氮转化为硝氮。
同时，应注意肥水比、水力停留时间等参数的控制，以确保生物脱磷过程的有效进行。
3.引入第三、四级处理工艺。
如果氨氮、总氮、总磷的去除效果不理想，可以考虑引入颗粒污泥吸附法、生物接触氧化法、地下滤池等第三、第四级处理工艺。
这些工艺通常可以更好地去除难降解的氨氮、总氮、总磷。
4.增加化学处理步骤。
对于难以通过生物处理去除的氨氮、总氮、总磷，可以考虑增加化学处理步骤。
例如，采用化学沉淀法去除总磷，采用硫酸亚铁或其他化学品去除氨氮。
5.加强运行管理。
对于污水处理厂，需要加强运行管理，确保工艺流程稳定、设备正常运行。
及时修复设备故障、保持好氧条件、合理调整运行参数等，以提高去除效果。
总之，针对污水中氨氮、总氮、总磷超标的问题，需要综合考虑预处理、生化处理、第三、第四级处理以及化学处理等方面的措施，以提高污水处理效果，确保排放达到标准要求。
新型污水生物脱氮除磷工艺研究进展
新型污水生物脱氮除磷工艺研究进展摘要：近些年来，伴随城镇规模的扩大，城镇生活污染源占比急剧上升，而污水收集系统的建设推进相对缓慢，污水处理技术滞后于当前的社会发展需求，导致水体富营养化日益严峻，其中以氮、磷为主要的水资源富营养化因素。
传统脱氮除磷污水处理工艺难以满足日趋严重的污水处理需求开发适宜的脱氮除磷新型污水处理工艺技术拥有很大的市场前景。
基于此，本文探讨了研究生物脱氮除磷处理污水新工艺的意义，介绍了关于生物脱氮除磷新型污水工艺的整体研究进展，仅供参考。
关键词：新型工艺；污水处理；生物脱氮除磷近年来，我国富营养化水体占比超过80％[1]，排入水中的氮、磷等物质给藻类植物提供了充足的生长条件，导致水体溶解氧下降，限制水生生物的生存环境，严重危害了自然水生态系统，带给野生动植物、家畜、人类巨大的影响和危害。
很多国家均严格限制了氮磷排放标准，并循环利用水资源，以防水体继续恶化，我国排水质量评价体系也从单一考核氨氮、磷酸盐向总氮总磷转变。
当前，国内应用型污水处理技术依旧较为落后，以至于出水中的氮磷难以较好地被去除，无法达到A级标准。
下一步，需要积极研究、改进脱氮除磷工艺，尤其应关注污水生物脱氮除磷新型工艺的国内外研究进展，推动新技术的应用落地。
一、生物脱氮除磷处理污水新工艺的研究意义人类为了存活下来并不断向前发展，则必须依赖水这种很重要的资源。
随着工农业不断向前发展、民众生活品质的稳步提高工业废水以及城镇生活污水的总体排放量都在急剧增大。
然而，生活及工业污水处理设施的巨大缺口使得国内水环境污染愈加严重，大量没有处理达标的高氮磷污水直接排入水体引起了严峻的水体富营养化现状问题部分水系难以发挥正常功能并且带来了严重的经济损失。
近年来逐步增加的污水处理能力从一定程度上改善了水体污染现象但是却远远跟不上水污染防治的需求以至于水环境质量每况愈下[2]。
而相较于传统化学、物理脱氮除磷工艺而言，生物脱氮除磷新型工艺能够明显提高出水水质与脱氮除磷效率，有效减少运行费用、降低能源消耗。
生物脱氮除磷
生物脱氮除磷工艺及研究随着水体富营养化问题的日渐突出，污水综合排放标准日趋严格，污水处理技术逐渐从以单一去除有机物为目的的阶段进入既要去除有机物又要脱氮除磷的深度处理阶段。
生物脱氮除磷技术是经济' 高效的脱氮除磷技术，在污水处理领域已得到广泛的应用。
1反硝化除磷机理生物脱氮除磷主要是利用反硝化达到除磷的目的。
生物脱氮除磷是在厌氧/缺氧环境的交替运行的条件下，易富集一类兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厌氧微生物，该微生物能利用氧气或硝酸根作为电子受体，通过他们的代谢作用同时完成过量吸磷和反硝化过程而达到除磷脱氮的目的。
对于反硝化除磷现象研究者们提出了两种假说来进行解释：(1) 两类菌属学说，即生物除磷系统中的聚磷菌(PAO)可分为两类菌属，其中一类PAO只能一氧气作为电子受体，而另一类则既能以氧气又能以硝酸盐作为电子受体，因此他们在吸磷的同时能进行反硝化；(2) 一类菌属学说，即在生物除磷系统中只存在一类PAQ他们在一定的程度上都具有反硝化能力，该能力能否表现出来关键在于厌氧/缺氧这种交替运行的环境条件是否得到了强化。
而J.Y.Hu等通过试验发现厌氧/缺氧SBR系统中存在一类能以氧气'硝态氮' 和亚硝态氮作为电子受体的聚磷微生物，因此他将厌氧/缺氧型反硝化聚磷污泥系统的两类微生物的两类微生物菌属假说扩增到三类微生物菌属；第三类就是既能够以氧气和硝酸盐氮，也能以亚硝酸盐氮作为电子受体的类聚磷微生物。
通过总结可以确立的反硝化除磷机理: 反硝化除磷菌作为兼性厌氧细菌可以通过厌氧/缺氧条件的驯化培养大量富集；在缺氧条件下能产生分别或同时利用氧气，亚硝酸盐、硝酸盐作为电子受体的DPBo并且通过胞内PHB和糖原质的生物代谢作用来过量吸收磷，其代谢作用与传统PAO相似。
DPB体内包含3类内聚物：PHB糖原和聚磷颗粒。
首先在厌氧条件下，DPBS过厌氧释放磷获取能量体内合成PHB在缺氧条件下DPB可利用3种物质作为电子受体完成磷的摄取，同时完成反硝化过程，PHB 消耗和聚磷颗粒的生长同时进行。
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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。