生物脫氮傳統(tǒng)工藝-硝化/反硝化法 

傳統(tǒng)的硝化/反硝化法是廢水中的氨氮在好氧菌作用下，最終氧化生成硝酸鹽，這一過(guò)程稱為硝化反應(yīng)。其反如下：

2NH4++3O2→2NO2-+4H++2H2O

2NO2-+O2→2NO3-

總反應(yīng)式為：

NH4++2O2→NO3-+2H++H2O 

硝化過(guò)程中要耗用大量的氧，一般認(rèn)為溶解氧應(yīng)控制在1.2~2.0mg/L以上，低于0.5mg/L則硝化作用完全停止。 

硝化反應(yīng)后有硝酸形成，使生化環(huán)境的酸提高，因此要求廢水中應(yīng)有足夠的堿度來(lái)平衡硝化作用中產(chǎn)生的酸，一般要求硝化作用最適宜的pH值為7.5~8.5。

反硝化反應(yīng)是指在無(wú)氧條件下，反硝化菌將硝酸鹽氮（NO3-）還原為氮?dú)猓?/span>N2）的過(guò)程。其反應(yīng)如下：

4NO3-+5C（有機(jī)C）+H2O→2N2↑+5CO2+OH-

反硝化菌屬異養(yǎng)型兼性厭氧菌，在有氧存在時(shí)，它會(huì)以O2為電子受體進(jìn)行好氧呼吸；在無(wú)氧而有NO3-或NO2-存在時(shí)，則以NO3-或NO2-為電子受體，以有機(jī)碳為電子供體和營(yíng)養(yǎng)源進(jìn)行反硝化反應(yīng)。反硝化過(guò)程中，理論的C/N應(yīng)為2.86。當(dāng)廢水中的C/N大于2.86時(shí)才能充分滿足反硝化對(duì)碳源的要求。廢水中C/N愈小，反硝化去除率也愈低，工程運(yùn)行中一般控制C/N在3.0以上。 

生物處理對(duì)氨氮的降解徹底、運(yùn)行費(fèi)用低。是目前應(yīng)用最為廣泛的脫氮技術(shù)。傳統(tǒng)的生物脫氮工藝是由Barth基于氨化、硝化及反硝化反應(yīng)過(guò)程建立的三級(jí)活性污泥工藝。該系統(tǒng)因細(xì)菌生長(zhǎng)環(huán)境條件優(yōu)越，能夠快速?gòu)氐椎厝コ偟５摴に嚵鞒虖?fù)雜、處理設(shè)備多。上世紀(jì)80年代初開(kāi)創(chuàng)的前置反硝化工藝A/O，以其流程簡(jiǎn)單、碳源和堿度需求低的優(yōu)勢(shì)迅速成為一種重要的生物脫氮工藝。此后隨著研究的深入，先后出現(xiàn)了生物接觸氧化脫氮工藝、氧化溝脫氮工藝、SBR脫氮工藝及MBR脫氮工藝等新的生物處理技術(shù)。

生物脫氮新工藝——短程硝化/反硝化 

生物脫氮新技術(shù)的研究主要集中在開(kāi)發(fā)一些低能耗、高效率、低投資的工藝。目前是通過(guò)選擇抑制性物質(zhì)或限制硝化菌的活性，使氨氮氧化為亞硝酸鹽并積累，然后對(duì)其進(jìn)行反硝化脫氮的短程硝化/反硝化。此法所需的氧量和電子供體量將分別減少25%和40%。

根據(jù)研究，通過(guò)控制pH：7.8~8.0、DO：2.0mg/L、溫度：25~30℃等條件，可促使亞硝化菌成為優(yōu)勢(shì)菌，將大部分氨氮氧化為亞硝酸根。亞硝化菌對(duì)環(huán)境的變化很敏感。為了能獲得穩(wěn)定和較高的氨氮亞硝化率，必須保證適宜亞硝化菌生長(zhǎng)的環(huán)境條件并限制硝化菌的活性。因此，目前亞硝化菌篩選和培育的研究也十分活躍。

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