脫氮生化廢水

『壹』 在污水處理中，生物脫氮工藝中生物脫氮都包括哪些生化反應過程

你說的這個是廢水可生化性指標,它是指廢水中所含的污染物通過微生物的生命活動來改變污染物的化學結構，從而改變污染物的化學和物理性能所能達到的程度.可以作為生物脫氮處理的依據.

『貳』 請提供至少十項廢水質量指標全稱生物處理過程中脫氮的主要步驟是什麼

污水生物脫氮除磷的基本原理
1.生物脫氮
廢水中存在著有機氮、NH3-N、NxO--N等形式的氮，而其中以NH3-N和有機氮為主要形式。生物脫氮是在微生物的作用下，將慎毀有機氮和NH3-N轉化為N2和NxO氣體的過程。進行生物脫氮可分為氨化－硝化－反硝化三個步驟。由於氨化反應速度很快，在一般廢水處理設施中均能完成，故生物脫氮的關鍵在於硝化和反硝化。
1.1. 氨化作用
氨化作用是指將有機氮化合物轉化為NH3-N的過程，也稱為礦化作用。參與氨化作用的細菌稱為氨化細菌。
在好氧條件下，主要有兩種降解方式，一是氧化酶催化下的氧化脫氨。 另一是某些好氧菌，在水解酶的催化作用下能水解脫氮反應
在厭氧或缺氧的條件下，厭氧微生物和兼性厭氧微生物對有機氮化合物進行還原脫氨、水解脫氨和脫水脫氨三種途徑的氨化反應。
RCH（NH2）COOH→RCH2COOH+NH1
CH3CH（NH2）COOH→CH3CH（OH）COOH+NH3
CH2（OH）CH（NH2）COOH→CH3COCOOH+NH3
1.2. 硝化作用
硝化作用是指將NH3-N氧化為NxO--N的生物化學反應，這個過程由亞硝酸菌和硝酸菌共同完成，包括亞硝化反應和硝化反應兩個步驟。
亞硝酸菌和硝酸菌統稱為硝化菌。發生硝化反應時細菌分別從氧化NH3-N和N2O--N的過程中獲得能量，碳源來自無機碳化合物，如CO2-3、HCO-、CO2等。 硝化過程的三個重要特徵：
⑴NH3的生物氧化需要大量的氧，大約每去除1g的NH3-N需要4.2gO2； ⑵硝化過程明御細胞產率非常低，難以維持較高物質濃度，特別是在低溫的冬季； ⑶硝化過程中產生大量的質子寬槐備（H+），為了使反應能順利進行，需要大量的鹼中和，理論上大約為每氧化需要鹼度5.57g(以NaCO3計)。

『叄』 廢水中的總氮該怎麼去除

首先，要先了解總氮的構成，總氮包括有機氮、氨氮、硝態氮，組成成分不同版，處理方式也不同，總體分為物化法權和生化法。

對於不同種類的廢水，通常會應用不同的物化法，例如氨氮廢水，通常會採用氨氮去除劑，折點加氯，將氨氮以氮氣的形式脫離出廢水；有機氮廢水，則需通過高級氧化法。但是，大多數物化方法是不能完全將總氮處理到較低的標准。

生化法多以活性污泥為主，適用性也較強，可以處理低濃度廢水。生物脫氮主要包括氨化、硝化和反硝化三個主要的生化過程。這種方法水力停留時間短，運行成本低。但是由於大部分使用此工藝的系統反硝化環節受限，導致出水氨氮雖然下降，硝氮卻提高了，最終總氮依舊超標。

如上所述，活性污泥法不能將廢水中的總氮完全去除，主要是因為廢水中硝態氮的超標，由於迴流比數值偏離、缺氧段溶解氧含量較高等因素導致。那麼在反硝化過程即可採用強化HDN高效脫氮設備，通過對填料、結構、布水的優化，提高了負荷，一步消耗硝態氮，同時還能降低COD，是出水水質達標，實現廢水中總氮的去除。

『肆』 廢水生物脫氮除磷什麼原理

廢水生物脫氮抄的基本原理就是在將有機氮轉化為氨態氮的基礎上，先利用好氧段經硝化作用，由硝化細菌和亞硝化細菌的協同作用，將氨氮通過硝化作用轉化為亞硝態氮、硝態氮，即，將 轉化為 和 。在缺氧條件下通過反硝化作用將硝氮轉化為氮氣，即，將 （經反亞硝化）和 （經反硝化）還原為氮氣，溢出水面釋放到大氣，參與自然界氮的循環。水中含氮物質大量減少，降低出水的潛在危險性，達到從廢水中脫氮的目的。
該過程可分為三步:
第一步是氨化作用，即水中的有機氮在氨化細菌的作用下轉化成氨氮。（在普通活性污泥法中，氨化作用進行得很快，無需採取特殊的措施）
第二步是硝化作用，即在供氧充足的條件下，水中的氨氮首先在亞硝酸菌的作用下被氧化成亞硝酸鹽，然後再在硝酸菌的作用下進一步氧化成硝酸鹽。
三步是反硝化作用，即在缺氧或厭氧的條件下，硝化產生的亞硝酸鹽和硝酸鹽在反硝化細菌的作用下被還原成氮氣。

『伍』 畫出一種廢水生物脫氮的工藝流程圖，並說明該工藝是如何實現脫氮的。

水硝化—反硝化脫氮處理是一種利用硝化細菌和反硝化細菌的污水微生物脫氮回處理方法。硝化反答應可採用一級硝化或兩級硝化。兩段生物脫氮法是污水微生物脫氮的有效方法;L)利用污水中反硝化細菌將硝酸鹽還原成氣態氮。此法分為硝化和反硝化兩個階段，需要控制，作為標准生物脫氮法已得到較廣泛應用 首先要滿足生化的條件 .5mg/；二級硝化中，在好氧條件下利用污水中硝化細菌將氮化物轉化為硝酸鹽。硝化池可採用曝氣池的形式： PH 溶解氧 溫度 碳氮比 污泥齡 有毒有害物質容積負荷 混合液迴流比 這幾個大項 A/，然後在缺氧條件下（溶解氧＜0。一級硝化中： 水質水合採用生化bod/cod大於0，同時也進行碳氧化過程。 而進行生物脫氮，碳化和硝化過程可分池進行.3以上 或通過預處理達到水質適宜生化處理

『陸』 廢水中氨氮應該如何去除

高氨氮廢水處理方法：
一、物化法
1. 吹脫法
在鹼性條件下，利用氨氮的氣相濃度和液相濃度之間的氣液平衡關系進行分離的一種方法，一般認為吹脫與溫度、PH、氣液比有關。
2. 沸石脫氨法
利用沸石中的陽離子與廢水中的NH4+進行交換以達到脫氮的目的。應用沸石脫氨法必須考慮沸石的再生問題，通常有再生液法和焚燒法。採用焚燒法時，產生的氨氣必須進行處理。
3.膜分離技術
利用膜的選擇透過性進行氨氮脫除的一種方法。這種方法操作方便，氨氮回收率高，無二次污染。例如:氣水分離膜脫除氨氮。氨氮在水中存在著離解平衡，隨著PH升高，氨在水中NH3形態比例升高，在一定溫度和壓力下，NH3的氣態和液態兩項達到平衡。根據化學平衡移動的原理即呂.查德里(A.L.LE Chatelier)原理。在自然界中一切平衡都是相對的和暫時的。化學平衡只是在一定條件下才能保持"假若改變平衡系統的條件之一，如濃度、壓力或溫度，平衡就向能減弱這個改變的方向移動。"遵從這一原理進行了如下設計理念在膜的一側是高濃度氨氮廢水，另一側是酸性水溶液或水。當左側溫度T1>20℃,PH1>9,P1>P2保持一定的壓力差，那麼廢水中的游離氨NH4+,就變為氨分子NH3,並經原料液側介面擴散至膜表面，在膜表面分壓差的作用下，穿越膜孔，進入吸收液，迅速與酸性溶液中的H+反應生成銨鹽。
4.MAP沉澱法
主要是利用以下化學反應:Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4
理論上講以一定比例向含有高濃度氨氮的廢水中投加磷鹽和鎂鹽，當[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13時可生成磷酸銨鎂(MAP)，除去廢水中的氨氮。
5.化學氧化法
利用強氧化劑將氨氮直接氧化成氮氣進行脫除的一種方法。折點加氯是利用在水中的氨與氯反應生成氨氣脫氨，這種方法還可以起到殺菌作用，但是產生的余氯會對魚類有影響，故必須附設除余氯設施。
二、生物脫氮法
傳統和新開發的脫氮工藝有A/O，兩段活性污泥法、強氧化好氧生物處理、短程硝化反硝化、超聲吹脫處理氨氮法方法等。
1.A/O工藝將前段缺氧段和後段好氧段串聯在一起，A段DO不大於0.2mg/L，O段DO=2~4mg/L。在缺氧段異養菌將污水中的澱粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸，使大分子有機物分解為小分子有機物，不溶性的有機物轉化成可溶性有機物，當這些經缺氧水解的產物進入好氧池進行好氧處理時，提高污水的可生化性，提高氧的效率;在缺氧段異養菌將蛋白質、脂肪等污染物進行氨化(有機鏈上的N或氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3、NH4+)，在充足供氧條件下，自養菌的硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-，通過迴流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態氮(N2)完成C、N、O在生態中的循環，實現污水無害化處理。其特點是缺氧池在前，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，反硝化反應產生的鹼度可以補償好氧池中進行硝化反應對鹼度的需求。好氧在缺氧池之後，可以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。BOD5的去除率較高可達90~95%以上，但脫氮除磷效果稍差，脫氮效率70~80%，除磷只有20~30%。盡管如此，由於A/O工藝比較簡單，也有其突出的特點，目前仍是比較普遍採用的工藝。
2.兩段活性污泥法能有效的去除有機物和氨氮，其中第二級處於延時曝氣階段，停留時間在36小時左右，污水濃度在2g/l以下，可以不排泥或少排泥從而降低污泥處理費用。
3.強氧化好氧生物處理其典型代表有粉末活性炭法(PACT工藝)
粉末活性碳法的主要特點是向曝氣池中投加粉末活性炭(PAC)利用粉末活性炭極為發達的微孔結構和更大的吸附能力，使溶解氧和營養物質在其表面富集，為吸附在PAC 上的微生物提供良好的生活環境從而提高有機物的降解速率。
近年來國內外出現了一些全新的脫氮工藝，為高濃度氨氮廢水的脫氮處理提供了新的途徑。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化和厭氧氨氧化等。
4. 短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是應用最廣泛的脫氮方式，是去除水中氨氮的一種較為經濟的方法，其原理就是模擬自然生態環境中氮的循環，利用硝化菌和反硝化菌的聯合作用，將水中氨氮轉化為氮氣以達到脫氮目的。由於氨氮氧化過程中需要大量的氧氣，曝氣費用成為這種脫氮方式的主要開支。短程硝化反硝化是將氨氮氧化控制在亞硝化階段，然後進行反硝化，省去了傳統生物脫氮中由亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽，再還原成亞硝酸鹽兩個環節(即將氨氮氧化至亞硝酸鹽氮即進行反硝化)。該技術具有很大的優勢:①節省25%氧供應量，降低能耗;②減少40%的碳源，在C/N較低的情況下實現反硝化脫氮;③縮短反應歷程，節省50%的反硝化池容積;④降低污泥產量，硝化過程可少產污泥33%~35%左右，反硝化階段少產污泥55%左右。實現短程硝化反硝化生物脫氮技術的關鍵就是將硝化控制在亞硝酸階段，阻止亞硝酸鹽的進一步氧化。
5. 厭氧氨氧化(ANAMMOX)和全程自養脫氮(CANON)
厭氧氨氧化是指在厭氧條件下氨氮以亞硝酸鹽為電子受體直接被氧化成氮氣的過程。
厭氧氨氧化(Anaerobicammoniaoxidation，簡稱ANAMMOX)是指在厭氧條件下，以Planctomycetalessp為代表的微生物直接以NH4+為電子供體，以NO2-或NO3-為電子受體，將NH4+、NO2-或NO3-轉變成N2的生物氧化過程。該過程利用獨特的生物機體以硝酸鹽作為電子供體把氨氮轉化為N2，最大限度的實現了N的循環厭氧硝化，這種耦合的過程對於從厭氧硝化的廢水中脫氮具有很好的前景，對於高氨氮低COD的污水由於硝酸鹽的部分氧化，大大節省了能源。目前推測厭氧氨氧化有多種途徑。其中一種是羥氨和亞硝酸鹽生成N2O的反應，而N2O可以進一步轉化為氮氣，氨被氧化為羥氨。另一種是氨和羥氨反應生成聯氨，聯氨被轉化成氮氣並生成4個還原性[H]，還原性[H]被傳遞到亞硝酸還原系統形成羥氨。第三種是:一方面亞硝酸被還原為NO，NO被還原為N2O，N2O再被還原成N2;另一方面，NH4+被氧化為NH2OH，NH2OH經N2H4，N2H2被轉化為N2。厭氧氨氧化工藝的優點:可以大幅度地降低硝化反應的充氧能耗;免去反硝化反應的外源電子供體;可節省傳統硝化反硝化反應過程中所需的中和試劑;產生的污泥量極少。厭氧氨氧化的不足之處是:到目前為止，厭氧氨氧化的反應機理、參與菌種和各項操作參數不明確。
全程自養脫氮的全過程實在一個反應器中完成，其機理尚不清楚。Hippen等人發現在限制溶解氧(DO濃度為0.8·1.0mg/l)和不加有機碳源的情況下，有超過60%的氨氮轉化成N2而得以去除。同時Helmer等通過實驗證明在低DO濃度下，細菌以亞硝酸根離子為電子受體，以銨根離子為電子供體，最終產物為氮氣。有實驗用熒光原位雜交技術監測全程自養脫氮反應器中的微生物，發現在反應器處於穩定階段時即使在限制曝氣的情況下，反應器中任然存在有活性的厭氧氨氧化菌，不存在硝化菌。有85%的氨氮轉化為氮氣。鑒於以上理論，全程自養脫氮可能包括兩步第一是將部分氨氮氧化為煙硝酸鹽，第二是厭氧氨氧化。
6. 好氧反硝化
傳統脫氮理論認為，反硝化菌為兼性厭氧菌，其呼吸鏈在有氧條件下以氧氣為終末電子受體在缺氧條件下以硝酸根為終末電子受體。所以若進行反硝化反應，必須在缺氧環境下。近年來，好氧反硝化現象不斷被發現和報道，逐漸受到人們的關注。一些好氧反硝化菌已經被分離出來，有些可以同時進行好氧反硝化和異養硝化(如Robertson等分離、篩選出的Tpantotropha.LMD82.5)。這樣就可以在同一個反應器中實現真正意義上的同步硝化反硝化，簡化了工藝流程，節省了能量。
7.超聲吹脫處理氨氮
超聲吹脫法去除氨氮是一種新型、高效的高濃度氨氮廢水處理技術，它是在傳統的吹脫方法的基礎上，引入超聲波輻射廢水處理技術，將超聲波和吹脫技術聯用而衍生出來的一種處理氨氮的方法。將這兩種方法聯用不僅改進了超聲波處理廢水成本較高的問題，也彌補了傳統吹脫技術去除氨氮不佳的缺陷，超生吹脫法在保證處理氨氮的效果的同時還能對廢水中有機物的降解起到一定的提高作用。技術特點(1)高濃度氨氮廢水採用90年代高新技術--超聲波脫氮技術，其總脫氮效率在70~90%，不需要投加化學葯劑，不需要加溫，處理費用低，處理效果穩定。(2)生化處理採用周期性活性污泥法(CASS)工藝，建設費用低，具有獨特的生物脫氮功能，處理費用低，處理效果穩定，耐負荷沖擊能力強，不產生污泥膨脹現象，脫氮效率大於90%，確保氨氮達標。

『柒』 污水處理廠脫氮為什麼要投加碳源

碳源是能促進微生物生長的鋒蔽一種營養物質，為微生物提供生命活動中所需的能量。污水反硝化脫氮是指水中的硝酸鹽氮在反硝化菌的作用下，進行生化反應，轉化成氮氣的彎基昌過程，而反硝化菌種所需要的是小分子的易降解有機物碳源。在生化脫氮系統中，一般在生化池的碳氮比不適合的情況下，埋扒會外加碳源來促進脫氮的反硝化反應的進行，提升脫氮效率。

『捌』 在污水處理中，生物脫氮工藝中生物脫氮都包括哪些生化

在污水處理廠，生物脫氮工藝一般為：
有機氮——氨氮
氨氮——氧化態氮
氧化態氮——氮氣（進入大氣）
完成脫氮！
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