污水處理曝氣去除氨氮

⑴ 污泥處理污水中如何去除氨氮

根據廢水中氨氮濃度的不同，可將廢水分為3類：

高濃度氨氮廢水（NH3-N>500mg/l）；

中等濃度氨氮廢水（NH3-N：50-500mg/l）；

低濃度氨氮廢水（NH3-N<50mg/l）。

然而高濃度的氨氮廢水對微生物的活性有抑製作用，制約了生化法對其的處理應用和效果，同時會降低生化系統對有機污染物的降解效率，從而導致處理出水難以達到要求。

去除氨氮的主要方法有：物理法、化學法、生物法。物理法有反滲透、蒸餾、土壤灌溉等處理技術；化學法有離子交換、氨吹脫、折點加氯、焚燒、化學沉澱、催化裂解、電滲析、電化學等處理技術；生物法有藻類養殖、生物硝化、固定化生物技術等處理技術。

目前比較實用的方法有：折點加氯法、選擇性離子交換法、氨吹脫法、生物法以及化學沉澱法。

1．折點氯化法除氨氮

折點氯化法是將氯氣或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH3-N氧化成N2的化學脫氮工藝。當氯氣通入廢水中達到某一點時水中游離氯含量最低，氨的濃度降為零。當氯氣通入量超過該點時，水中的游離氯就會增多。因此該點稱為折點，該狀態下的氯化稱為折點氯化。處理氨氮廢水所需的實際氯氣量取決於溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯氣。pH值在6～7時為最佳反應區間，接觸時間為0.5～2小時。

折點加氯法處理後的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進行反氯化，以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化時會產生氫離子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右（以CaCO3計）。折點氯化法除氨機理如下：

Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-

NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O

NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl-

NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl-

折點氯化法最突出的優點是可通過正確控制加氯量和對流量進行均化，使廢水中全部氨氮降為零，同時使廢水達到消毒的目的。對於氨氮濃度低（小於50mg/L）的廢水來說，用這種方法較為經濟。為了克服單獨採用折點加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點，常將此法與生物硝化連用，先硝化再除微量殘留氨氮。氯化法的處理率達90%～100%，處理效果穩定，不受水溫影響，在寒冷地區此法特別有吸引力。投資較少，但運行費用高，副產物氯胺和氯化有機物會造成二次污染，氯化法只適用於處理低濃度氨氮廢水。

2．選擇性離子交換化除氨氮

離子交換是指在固體顆粒和液體的界面上發生的離子交換過程。離子交換法選用對NH4+離子有很強選擇性的沸石作為交換樹脂，從而達到去除氨氮的目的。沸石具有對非離子氨的吸附作用和與離子氨的離子交換作用，它是一類硅質的陽離子交換劑，成本低，對NH4+有很強的選擇性,能成功地去除原水和二級出水中的氨氮。

沸石離子交換與pH的選擇有很大關系，pH在4～8的范圍是沸石離子交換的最佳區域。當pH＜4時，H+與NH4+發生競爭；當pH＞8時，NH4+變為NH3而失去離子交換性能。用離子交換法處理含氨氮10～20mg/L的城市污水，出水濃度可達1mg/L以下。離子交換法具有工藝簡單、投資省去除率高的特點，適用於中低濃度的氨氮廢水（＜500mg/L），對於高濃度的氨氮廢水會因樹脂再生頻繁而造成操作困難。但再生液為高濃度氨氮廢水，仍需進一步處理。

3．空氣吹脫法與汽提法除氨氮

空氣吹脫法是將廢水與氣體接觸，將氨氮從液相轉移到氣的方法。該方法適宜用於高濃度氨氮廢水的處理。吹脫是使水作為不連續相與空氣接觸，利用水中組分的實際濃度與平衡濃度之間的差異，使氨氮轉移至氣相而去除廢水中的氨氮通常以銨離子（NH4+）和游離氨（NH3）的狀態保持平衡而存在。將廢水pH值調節至鹼性時，離子態銨轉化為分子態氨，然後通入空氣將氨吹脫出。吹脫法除氨氮，去除率可達60%～95%，工藝流程簡單，處理效果穩定，吹脫出的氨氣用鹽酸吸收生成氯化銨可回用於純鹼生產作母液，也可根據市場需求，用水吸收生產氨水或用硫酸吸收生產硫酸銨副產品，未收尾氣返回吹脫塔中。但水溫低時吹脫效率低，不適合在寒冷的冬季使用。用該法處理氨氮時，需考慮排放的游離氨總量應符合氨的大氣排放標准，以免造成二次污染。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫，而煉鋼、石油化工、化肥、有機化工、有色金屬冶煉等行業的高濃度廢水則常用蒸汽進行吹脫。該方法比較適合處理高濃度氨氮廢水，但吹脫效率影響因子多，不容易控制，特別是溫度影響比較大，在北方寒冷季節效率會大大降低，現在許多吹脫裝置考慮到經濟性，沒有回收氨，直接排放到大氣中，造成大氣污染。

汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉變為氨氣逸出，處理機理與吹脫法一樣是一個傳質過程，即在高pH值時，使廢水與氣體密切接觸，從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質過程的推動力是氣體中氨的分壓與廢水中氨的濃度相當的平衡分壓之間的差。延長氣水間的接觸時間及接觸緊密程度可提高氨氮的處理效率，用填料塔可以滿足此要求。塔的填料或充填物可以通過增加浸潤表面積和在整個塔內形成小水滴或生成薄膜來增加氣水間的接觸時間汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水，操作條件與吹脫法類似，對氨氮的去除率可達97%以上。但汽提塔內容易生成水垢，使操作無法正常進行。

吹脫和汽提法處理廢水後所逸出的氨氣可進行回收：用硫酸吸收作為肥料使用；冷凝為1%的氨溶液。

4．生物法除氨氮

生物法去除氨氮是指廢水中的氨氮在各種微生物的作用下，通過硝化和反硝化等一系列反應，最終形成氮氣，從而達到去除氨氮的目的。生物法脫氮的工藝有很多種，但是機理基本相同。都需要經過硝化和反硝化兩個階段。

硝化反應是在好氧條件下通過好氧硝化菌的作用將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽，包括兩個基本反應步驟：由亞硝酸菌參與的將氨氮轉化為亞硝酸鹽的反應。由硝酸菌參與的將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽的反應。亞硝酸菌和硝酸菌都是自養菌，它們利用廢水中的碳源，通過與NH3-N的氧化還原反應獲得能量。反應方程式如下：

亞硝化：2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+

硝化：2NO2-+O2→2NO3-

硝化菌的適宜pH值為8.0～8.4，最佳溫度為35℃，溫度對硝化菌的影響很大，溫度下降10℃，硝化速度下降一半；DO濃度：2～3mg/L；BOD5負荷：0.06-0.1kgBOD5/(kgMLS•d)；泥齡在3～5天以上。

在缺氧條件下，利用反硝化菌（脫氮菌）將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出由於兼性脫氮菌（反硝化菌）的作用，將硝化過程中產生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成N2的過程，稱為反硝化。反硝化過程中的電子供體是各種各樣的有機底物（碳源）。以甲醇為碳源為例，其反應式為：

6NO3-+2CH3OH→6NO2-+2CO2+4H2O

6NO2-+3CH3OH→3N2+3CO2+3H2O+6OH-

反硝化菌的適宜pH值為6.5～8.0；最佳溫度為30℃，當溫度低於10℃時，反硝化速度明顯下降，而當溫度低至3℃時，反硝化作用將停止；DO濃度＜0.5mg/L；BOD5/TN＞3～5。生物脫氮法可去除多種含氮化合物，總氮去除率可達70%～95%，二次污染小且比較經濟，因此在國內外運用最多。其缺點是佔地面積大，低溫時效率低。

常見的生物脫氮流程可以分為3類：

⑴多級污泥系統

多級污泥系統通常被稱為傳統的生物脫氮流程。此流程可以得到相當好的BOD5去除效果和脫氮效果，其缺點是流程長，構築物多，基建費用高，需要外加碳源，運行費用高，出水中殘留一定量甲醇；

⑵單級污泥系統

單級污泥系統的形式包括前置反硝化系統、後置反硝化系統及交替工作系統。前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程。與傳統的生物脫氮工藝流程相比，該工藝特點：流程簡單、構築物少，只有一個污泥迴流系統和混合液迴流系統，基建費用可大大節省；將脫氮池設置在缺氧池，降低運行費用；好氧池在缺氧池後，可使反硝化殘留的有機污染物得到進一步去除，提高出水水質；缺氧池在前，污水中的有機碳被反硝化菌所利用，可減輕其後好氧池的有機負荷。此外，後置式反硝化系統，因為混合液缺乏有機物，一般還需要人工投加碳源，但脫氮的效果高於前置式，理論上可接近100%的脫氮效果。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個串聯池子組成，通過改換進水和出水的方向，兩個池子交替在缺氧和好氧的條件下運行。它本質上仍是A/O系統，但利用交替工作的方式，避免了混合液的迴流，其脫氮效果優於一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，必須配置計算機控制自動操作系統；

⑶生物膜系統

將上述A/O系統中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應器，即形成生物膜脫氮系統。此系統中應有混合液迴流，但不需污泥迴流，在缺氧的好氧反應器中保存了適應於反硝化和好氧氧化及硝化反應的兩個污泥系統。

常規生物處理高濃度氨氮廢水是要存在以下條件：

為了能使微生物正常生長，必須增加迴流比來稀釋原廢水；

硝化過程不僅需要大量氧氣，而且反硝化需要大量的碳源，一般認為COD/TKN至少為9。

5．化學沉澱法除氨氮

化學沉澱法是根據廢水中污染物的性質，必要時投加某種化工原料，在一定的工藝條件下（溫度、催化劑、pH值、壓力、攪拌條件、反應時間、配料比例等等）進行化學反應，使廢水中污染物生成溶解度很小的沉澱物或聚合物，或者生成不溶於水的氣體產物，從而使廢水凈化，或者達到一定的去除率。

化學沉澱法處理NH3-N主要原理是NH4+、Mg2+、PO43-在鹼性水溶液中生成沉澱。在氨氮廢水中投加化學沉澱劑Mg(OH)2、H3PO4與NH4+反應生成MgNH4PO4•6H2O（鳥糞石）沉澱，該沉澱物經造粒等過程後，可開發作為復合肥使用。整個反應的pH值的適宜范圍為9～11。pH值＜9時，溶液中PO43－濃度很低，不利於MgNH4PO4•6H2O沉澱生成，而主要生成Mg(H2PO4)2；如果pH值>11，此反應將在強鹼性溶液中生成比MgNH4PO4•6H2O更難溶於水的Mg3(PO4)2的沉澱。同時，溶液中的NH4+將揮發成游離氨，不利於廢水中氨氮的去除。利用化學沉澱法，可使廢水中氨氮作為肥料得以回收。

⑵ 污水處理氨氮怎麼去除

在生物脫氮處理的過程中：

好氧條件下，通過好氧硝化菌的作用，將污水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽；
缺氧條件下，利用反硝化菌(脫氮菌)將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從污水中溢出。
氨氮的去除可使硝化細菌，其主要解決污水中氨氮超標問題。

⑶ 廢水氨氮超標怎麼快速解決

一、內迴流導致的廢水氨氮超標
內迴流導致的氨氮超標有兩方面原因：
1、內迴流泵有電氣故障（現場跳停仍有運行信號）、機械故障（葉輪脫落）；
2、人為原因（內迴流泵未試正反轉，現場為反轉狀態）。
解決辦法
1、及時發現問題，檢修內迴流泵；
2、內迴流已經導致氨氮升高，檢修內迴流泵，停止或者減少進水進行悶爆；
3、硝化系統已經崩潰，停止進水悶爆，如果有條件、情況比較緊迫可以投加相似脫氮系統的生化污泥，加快系統恢復。
二、pH過低導致的氨氮超標
pH降低導致的氨氮超標，實際中發生的概率比較低，因為pH的連續下降是一個過程，一般運營人員在沒找到問題的時候就開始加鹼去調節pH了。
解決辦法
1、pH過低這種問題其實很簡單，就是發現pH連續下降就要開始投加鹼來維持pH，然後再通過分析去查找原因；
2、如果有硝化系統，需及時把硝化系統的pH值補充上來。
三、溫度過低導致的氨氮超標
這種情況多發生在北方無保溫或加熱的污水處理廠，因為水溫低於硝化細菌的適宜溫度，而且MLSS沒有為了冬季代謝緩慢而提高，導致的氨氮去除率下降。
解決辦法
1、設計階段把池體做成地埋式的（小型的污水處理比較適合）
2、進水加熱，如果有勻質調節池，可以在池內加熱，這樣波動比較小。
3、曝氣加熱，比較小眾，目前還沒遇到過，其實空氣壓縮鼓風時溫度已經升高了，如果曝氣管可以承受，可以考慮加熱壓縮空氣來提高生化池溫度。

⑷ 污水處理氨氮超標的處理方法

化學法

利用氨氮去除劑的氧化作用分解氨氮，這種方法下的氨氮分解效率快版，處理時間權快，一般都直接在出水口投加葯劑使用，沒有過多繁瑣的操作。

希潔氨氮去除劑，能在5~6分鍾左右降解氨氮，並且濃度好調節，靈活性強，根據不同的濃度投加不同的葯劑量就能很好地控制氨氮的濃度了。

離子交換法

沸石是一種對氨離子有很強選擇性的硅鋁酸鹽，一般作為離子交換樹脂用於去除氨氮的為斜發沸石。

但對於高濃度的氨氮廢水，會使樹脂再生頻繁而造成操作困難，且再生液仍為高濃度氨氮廢水，需再處理。

A/O系統

A/O脫氮除磷系統，即缺氧、好氧脫氮除磷系統。

其工藝流程是讓廢水依次經歷缺氧、好氧兩個階段，故人們通稱為缺氧、好氧脫氮除磷系統，簡稱A/O系統。

目前實際投入運行的有短程硝化反硝化工藝和厭氧氨氧化工藝，但它們的工藝條件要求嚴格，特別是對溶解氧的要求更為嚴格，在實際應用中很難控制;其他新型脫氮技術也只是在實驗研究階段。

拓展資料

氨氮是指水中以游離氨（NH3）和銨離子（NH4+）形式存在的氮。 動物性有機物的含氮量一般較植物性有機物為高。同時，人畜糞便中含氮有機物很不穩定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高時指以氨或銨離子形式存在的化合氮。

⑸ 如何去除水中氨氮

1、改善水力停留時間：生物硝化曝氣池的水力停留時間也較活性污泥工藝長，因為硝化速率較有機污染物的去除率低得多，因而需要更長的反應時間。至少應在8h以上。

2、改變pH：盡量控制生物硝化系統的混合液pH大於7.0，因為硝化細菌對pH反應很敏感，在pH為8～9的范圍內，其生物活性最強，當pH<6.0或>9.6時，硝化菌的生物活性將受到抑制並趨於停止；
2.1改變溫度：冬季時污水處理廠特別是北方地區的污水處理廠出水氨氮超標的現象較為明顯因為硝化細菌對溫度的變化也很敏感，當污水溫度低於15℃時，硝化速率會明顯下降，當污水溫度低於5℃時，其生理活動會完全停止。

氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。 動物性有機物的含氮量一般較植物性有機物為高。同時，人畜糞便中含氮有機物很不穩定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高時指以氨或銨離子形式存在的化合氮。
自然地表水體和地下水體中主要以硝酸鹽氮(NO3)為主，以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮受污染水體的氨氮 叫水合氨，也稱非離子氨。非離子氨是引起水生生物毒害的主要因子，而銨離子相對基本無毒。國家標准Ⅲ類地面水，非離子氨氮的濃度≤1毫克/升。
氨氮是水體中的營養素，可導致水富營養化現象產生，是水體中的主要耗氧污染物，對魚類及某些水生生物有毒害。
氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。 動物性有機物的含氮量一般較植物性有機物為高。同時，人畜糞便中含氮有機物很不穩定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高時指以氨或銨離子形式存在的化合氮。

⑹ 污水氨氮超標原因及去除方法有哪些

可能是以下幾種原因
1、供氣量不足或硝化菌不夠；
2、工藝設計的設施規模過小，處理負荷太小；
3、沒有控制好水力停留時間；
4、營養成分比例達不到設計標准，需要外加營養投加系統；
5、曝氣系統設計不負荷規范，偏小；
6、硝化反應沒有控制好，要控制好PH值、溫度、溶解氧、C/N比等條件。
去除方法：採用生物法，新型HNF-MP高效硝化工藝採用高效硝化菌種，接種抗逆性較好的菌種的同時強化反應器內微生物的數量，大大提高了反應速率。

⑺ 城市污水處理廠出水氨氮高怎麼處理

要解決城市污水處理廠出水氨氮高，就要知道濃度高的原因。
可能導致氨氮超標的原因：
1、工廠偷排，導致廢水超標排放、產生了高濃度氨氮
2、硝化菌受自身活性降低及氧傳輸濃度梯度下降
3、工藝本身的問題，曝氣池單元停留時間偏小，系統的抗沖擊負荷能力也就相對較弱。
解決辦法
1、若發現出水氨氮接近排放標准上限時，應 加大進水及二級生化單元出水氨氮的檢測頻次，並應加強現場巡視，尤其是當污水收集系統中含有大量工業廢水時，需加強夜間對提升泵房的巡視。若發現有明顯工業廢水的偷排現象，一方面要取樣 化驗及備查，另一方面應減少提升泵的開啟台數甚 至關閉提升泵，將此部分污(廢)水通過溢流管排出，以免破壞生化處理系統。若部分高濃度工業廢 水已經進入初沉池，則應加大沉池的排泥量，避免其繼續在系統內循環或進入後續主體生化處理單元。
2、若進入主體生化處理單元，並導致系統出水氨氮超標時，應採取如下應急措施:
（1） 減少進水量，減小內迴流比，延長好氧單元 的實際水力停留時間，提高硝化效果密切關注其他水質指標及污泥指標的變化；
（2） 盡量避免出現污泥解體或污泥膨脹現象;若出現該情況則應迅速向系統中投加氓凝劑或鐵鹽，改善污泥絮凝及沉降性能;
（3） 關注 pH 及 TP 情況，盡量保證系統處於弱鹼性環境，必要時向系統中投加適量的Na2C03以補充硝化所需的鹼度;
（4） 若反應器內TP濃度顯著低於平時水平，則應向系統中補充適當的磷酸二氫餌或磷肥，改善污泥的絮凝效果及硝化能力;
（5） 加大外迴流比、維持生化單元相對較高的 污泥濃度，提高系統的抗沖擊負荷能力;
（6） 適當提高 DO 濃度 (2.5 -4.0 mglL) ，改善 硝化效果;
（7） 待這部分污泥進入二沉池後，減少外迴流量並增大剩餘污泥排放量，將此部分污泥盡快進行 無害化處理;
（8） 若條件允許，可以分別測定污泥呼吸指數 及硝化速率，協助超標原因的判斷;
（9） 加大取樣化驗分析頻次，檢驗所採取的應 急措施對出水水質的改善效果，否則應更換其他方 法或多種方法聯用，盡量縮短處理系統的恢復時間。

⑻ 生活污水氨氮超標如何處理

1、生物法

生物脫氮技術是通過氨化、硝化、反硝化以及同化作用來完成。傳統生版物脫氮權的工藝成熟，脫氮效果較好。但存在工藝流程長、佔地多、常需外加碳源、能耗大、成本高等缺點。

當生活污水氨氮超標時，應及時調整生物處理法，增加硝化、反硝化的反應時間，使氨氮更為快速的降解。

2、化學法

利用氨氮去除劑的氧化作用分解氨氮，這種方法下的氨氮分解效率快，處理時間快，一般都直接在出水口投加葯劑使用，沒有過多繁瑣的操作。

3、折點加氯法

折點氯化法是投加過量的氯或次氯酸鈉，使廢水中的氨氮氧化成氮氣的化學脫氮工藝。該方法的處理效率可達到90% ~100%，處理效果穩定，不受水溫影響。但運行費用高，副產物氯胺和氯代有機物會造成二次污染。