浅析强化城市污水脱氮除磷效果的途径及发展方向

浅析强化城市污水脱氮除磷效果的途径及发展方向

苏倩王江涛张聪朱艳艳

中原环保股份有限公司河南郑州450002

摘要：城市排放的废水当中富含大量的氮磷物质，这使得被排放处滋生大量的藻类物质，造成水体当中富营养化的现象，可见，要想预防富营养化，就必须对废水当中的氮磷物质进行清洁。同传统的化学排除法相比，生物法因为其自身运用领域广、投资成本地以及出来效果强等优势，成为当前氮磷清洁的主要手段。本文探讨了城市排污当中进行氮磷清洁的方法以及未来的运用方向。

关键词：污水脱氮除磷；效果途径；发展方向

当前社会，各国愈发关注能源的使用情况，而水资源作为日常生活以及工业生产不可或缺的资源，更是引人注目。但是由于日常污水总量的增加以及以农药、化肥等为代表的合成品的普遍化，水体当中含有越来越多的氮磷等营养物质，最终导致富营养化严重。

1现状

从这几年以来环境部门公布的数据当中我们可以发现，氮磷物质是水体当中最为重要的污染物。当前对于这些物质的清理技术包含传统的物理法、化学法以及新兴起的生物法。由于传统的处理方法资金需求量大，并且容易导致水体的再次污染，因此成本低、清理效率高以及运行简便的生物法从上世纪七十年代被一些国家的研究专家所提出。其中最为著名的是微生物脱氮除磷技术。它根据微生物在自然界当中所处的多种形态分类，包括活性污泥法以及生物膜法两大类，这种方法是在设立好氧区、缺氧区和厌氧区的基础之上，通过一系列的手段实现消除氮磷物质的目标。在现实的过程操作当中，由于要消除氮，就需要运用生物反硝化的技术，这就要求在反应池前额外设置一个缺氧段，然后把好氧段当中包含硝酸盐的混合液注入到缺氧段当中，在这里面，将硝酸盐反硝化成氮气。最后再通过一系列的技术手段将水体当中的有机物进行清除。此时，我们所运用的技术就是是生物除磷脱氮工艺。在分别建造厌氧段以及缺氧段的基础上，再在反应池当中进行操作，最终实现消除氮磷物质的目标。

2强化城市污水脱氮除磷效果的途径

2.1优化进水的方案。以往的进水途径往往包含着许多碳源，这样就容易被氧化成为二氧化碳，无法真正的进行脱氮，只有完善进水方案，比方说采用分段进水以及定期转变方向等途径，把原来的水里面的有机基质充分进行返硝，增强去除氮磷物质的效率。分段进水又包括空间以及时间上的进水两种。AO分层次进水工艺当中的初始废水将会按照不同的批次进入到与之相对应的缺氧层，在这个过程当中，各个层次的好氧层中所出现的硝化物体将会转入下一层的缺氧区当中，继而实现反硝。脉冲式SBR法则是根据时间的设定来达到分段的目的，这样令就会使得反硝化能够更加充分的进行，最终提高消除氮磷物质的效率。而定期变化进水的方向则为设置两个反应器，运用串联的方式，进水方向在一定的时间之后由一个反应器向另外的一个进行转变，从而实现它们定期转变变方向的作用，最终使得效率最大化。

2.2反硝化消除氮磷物质。

这种技艺的工作机理是反硝化聚磷菌将NO3-N当成最后的电离子承载体，并且将聚羟基烷酸酯当成电子的供应方，在缺少氧气的情况下，采用“一碳两用”的形式进行氮磷因素的清除。同早先的工艺进行比较，这一技术的COD消耗数量、曝气量以及产生污泥的数量依次减少一半、三分之一、一半。同时这种工艺更有单污泥以及双污泥之分，它是依托于微生物的形式进行独自的成长，从而避免了硝化菌同PAOs两者由于泥龄的不同而产生的冲突，为微生物的成长与发育提供最为适合的条件，更容易形成反硝化，从而更好的除磷。A2/O工艺里增加一定额度的缺氧区量，并且保持一定的硝化液回流比，清理磷的效果将会进一步加强，最终实现氮磷清理效率的最大化，比方说厌氧、缺氧、好氧的体积比为0.8：1：1.2，如果硝酸氮的浓度非常低，那么对磷的清理就不会产生很大的作用，但是当密度特别高是，他不仅仅能够最大程度的进行氮磷清理，而且更能降低反硝化的时间。可见，加强对于PAOs采取亚硝酸盐展开新陈代谢的方式的探讨十分关键。

2.3富含大量氮元素的物质经过一系列的化学反应之后能够转换为硝态氮以及亚硝态氮。混合液通过一定的方式离开好氧区之后，会进入微好氧区，从而更好的实现硝化作用，并将里面残留的物质进一步溶解，最后到达缺氧区后，实现反硝化，达到脱氮的目的。整个过程当中所需要的氧气正是由好氧区当中包含的三个扩散器进行供给的，它不只是供给实现生化反应，发生混合作用所需要的氧气，更为混合液在三个区域内实现循环提供助推，令污染物在较短的时间间隔当中得以暴露，最终清理污染物质。同样，混合液里面的聚磷菌以及脂肪酸更是提供了氮磷清理过程当中所需要的碳，最终达到氮磷清理的目标。

3发展方向

今后更应该对以下几个方面进行更多的探讨：首先，对高效硝化细菌进行分离以及挑选，尤其为对于特别特殊的菌株进行分离，展开筛选。其次，对于一些微生物筛选、转化机理以及所需条件的探讨十分重要。最后，对于微生物在物理、生物知识层面的研究亦是迫不容缓。在生物除磷方面，应加强不同水质条件下的优势聚磷菌和聚糖菌种群结构及其生态位关系解析，进一步研究可能影响和竞争的各种环境因素及其作用规律，促进EBPR系统中的优势生长。另外，充分利用现代分析检测技术深入研究除磷微生物的生物化学代谢机制，阐明生物除磷机制，推动的不断发展。

4结束语

大家都知道，废水里面的氮磷物质是导致水体污染最为重要的因素。对于废水进行氮磷的清理最为重要的方式就是利用微生物将这两种有机物从水体当中清理，最终正本清源，解决问题。就是由于这一原因，对于废水的氮磷清理愈发受到各个国家以及科研工作者的重视，他们正通过多种形式，对资源进行再次的回收以及重复的使用，最终在水体方面实现可循环利用。

参考文献

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