概述生物脱氮原理生物脱氮工艺与技术生物除磷原理生物除磷工艺与技术同步脱氮除磷工艺可被转化为亚硝胺——“三致”物质；水中NO高，可导致婴儿患变性血色蛋白症——“”；废水中的氮以有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮四种形式存在。废水中，调节pH值沉淀池进水石灰或石灰乳吹脱法脱氨工艺流程这一平衡受pH的影响，pH为10.5~11.5时，因废水中的氮呈饱和状态而逸出，所以吹脱法常需加石灰。--N被氧化为氮气，至少需要7.5mg的氯。加氯反应池NaOCl进水出水3）选择性离子交换法去除氨氮：采用沸石作为除氨的离子交换体。澄清或过滤沸石离子交换出水再生羟磷灰石一般用HCa第二节废水生物脱氮的基本原理一、生物脱氮的基本过程：氨化()——含氮有机物，在生物处理过程中被（好氧或厌氧）异养微生物氧化分解为氨氮；硝化()——由好氧自养硝化菌将氨氮转化为反硝化()——缺氧条件下，在异养反硝化菌的作用下将NO分为两步：由两组自养型硝化菌分步完成：氨氧化细菌，或亚硝化细菌（）；亚硝酸盐氧化细菌，或硝化细菌（）1、硝化细菌的特性都是革兰氏阴性、无芽孢的短杆菌和球菌；强烈好氧，不能在酸性条件下生长；无需有机物，以无机含氮化合物为能源，以无机C（CO）为碳源；化能自养型；生长缓慢，世代时间长。

2、硝化反应过程及反应方程式：亚硝化反应：亚硝酸盐细菌的产率是：0.146g/gNH氧化1mgNH-N，需氧3.16mg氧化1mgNH加上合成，则：55NH2、硝化反应过程及反应方程式：硝化反应：HCOCO加上合成，则：硝酸盐细菌的产率是：0.02g/gNO-N，需氧1.11mg几乎不消耗碱度2、硝化反应过程及反应方程式：总反应：加上合成，则：氧化1mgNH—N，需氧4.57mg，其中亚硝化反应3.43mg，硝化反应1.14mg，需消耗碱度7.14mg(以CaCO3、硝化反应的环境条件：好氧条件(DO不小于1mg/l)，并能保持一定的碱度以维持稳定的pH值(适宜的pH为8.0~8.4)；一般要求进水BOD在15~20mg/l以下；适宜温度：20~30C；15C，速率下降；5C，完全停止；污泥龄，须大于其最小世代时间(一般为3~10天)；抑制物质：高浓度的氨氮、（亚）硝酸盐、有机物、重金属离三、反硝化反应1、反硝化反应过程及反硝化菌反硝化菌属异养型兼性厌氧菌，并不是一类专门的细菌，分属近十个不同的属，存在于土壤和污水处理系统中，如变形杆菌、假单胞菌等，土壤微生物中有50%是这一类具有还原硝酸盐能力的细菌；-N为电子受体，以有机物为电子供体，而将氮还原；碳源：废水中有机物，若BOD/TKN3~5时，即可；外加碳源，多为甲醇；内源呼吸碳源—细菌体内的原生物质及其贮存的有机物。

生物脱氮的基本原理有机氮NH氨化作用亚硝化作用硝化作用硝化作用反硝化作用异养细菌氨氧化细菌（自养型）硝化细菌（自养型）有机物有机物反硝化细菌碱度增大，pH值升高绝对好氧条件碱度下降，pH值降低绝对好氧条件碱度和pH值无变化碱度增大，pH值升高缺氧条件第三节废水生物除磷原理（1）有关废水中的磷的基本概念：废水中的存在形式：无机磷酸盐（H聚磷酸盐有机磷，等；磷细菌（也称为聚磷菌、除磷菌），可过量、超出生理需要的摄取磷，以聚合磷酸盐的形式贮存在细胞体生物除磷的原理与过程I——PHB（聚羟基丁酸）S——聚合磷酸盐污泥的排出污水中的有机物在厌氧发酵产酸菌的作用下转化为乙酸苷；而活性污泥中的聚磷菌在厌氧的不利状态下，将体内积聚的聚磷分解，分解产生的能量一部分供聚磷菌生存，另一部分能量供聚磷菌主动吸收乙酸苷转化为PHB(聚β-羟基丁酸)的形态储藏于体内。聚磷分解形成的无机磷释放回污水中，这就是厌厌氧环境中：生物除磷的原理与过程进入好氧状态后，聚磷菌将储存于体内的PHB进行好氧分解并释出大量能量供聚磷菌增殖等生理活动，部分供其主动吸收污水中的磷酸盐，以聚磷的形式积聚于体内，这就是好氧吸磷。剩余污泥中包含过量吸收磷的聚磷菌，也就是从污水中去除的含磷物质。

普通活性污泥法通过同化作用除磷率可以达到12%~20%。而具生物除磷功能的处理系统排放的剩余污泥中含磷量可以占到干重5%~6%，去除率基本可满足排放要求。好氧环境中：二、生物除磷过程的影响因素溶解氧：l厌氧池内：绝对的厌氧，即使是NO等也不允许存在；l好氧池内：充足的溶解氧。污泥龄：l剩余污泥对脱磷效果有很大影响，泥龄短的系统产生的剩余污泥多，可以取得较好的除磷效果；l有报道称：污泥龄为30d，除磷率为40%；污泥龄为17d，除磷率为50%；而污泥龄为5d时，除磷率高达87%。温度：二、生物除磷过程的影响因素pH值：10，硝酸盐的影响就减弱了。氧化还原电位：40~50mV；缺氧区的ORP:-160~5mV一、活性污泥法脱氮传统工艺二、缺氧—好氧活性污泥法生物脱氮系统（A—O工三、氧化沟生物脱氮工艺四、生物转盘生物脱氮工艺一、活性污泥法脱氮传统工艺1、三级活性污泥法流程：碳化：氨化：优点：氨化、硝化、反硝化是在各自的反应器中进行，反应速率快且较彻底；缺点：处理设备多，造价高，运行管理较为复杂。二、缺氧——好氧活性污泥脱氮系统（A—O工艺）——又称“前臵式反硝化生物脱氮系统”以污水中有机物为反硝化碳源，无须外加在反硝化反应过程中产生的碱度可补偿硝化反应消耗的碱度的一半左右；硝化曝气池在后，使反硝化残留的有机物得以进一步去除，无需增建后曝气池。

缺点：出水中含有一定浓度硝酸氮，有可能在二沉池中进行反硝化，造成污泥上浮BOD去除好氧碳化及硝化缺氧二、除磷工艺工艺特点：污泥的SVI低于100，污泥易于沉淀、浓缩、脱水，污泥肥分高，不易膨胀。一、巴颠甫()同步脱氮除磷工艺工艺特点：各项反应都反复进行两次以上，各反应单元都有其首要功能，同时又兼有二、三项辅助功能；脱氮除磷的效果良好。工艺复杂,反应器单元多,运行繁琐,成本高/O)同步脱氮除磷工艺工艺特点：l工艺流程比较简单；总的水力停留时间短l厌氧、缺氧、好氧交替运行，不利于丝状菌生长，污泥膨胀较少发生；l无需投药，两个A段只需轻缓搅拌,只有O段供氧,运行费用低。进水进水沉淀池沉淀池缺氧池缺氧池剩余污泥剩余污泥出水出水内回流内回流污泥回流污泥回流进进气气管管二、A—A—O同步脱氮除磷工艺参数水力停留时间厌氧反应器0.5~1.0缺氧反应器0.5~1.0好氧反应器3.5~6.0污泥回流比(%)50~100混合液内循环回流比(%)100~300 混合液悬浮固体浓度(mg/l) 3000~5000