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    02可生化污水中進行生物脫氮的技術路線和原理(之一)強微環保處理菌劑

    2021/4/1 21:14:57   文章來源:強微生物科技   瀏覽次數:6009
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    二、可生化污水的生物脫氮技術原理

    1、什么是總氮
         我們知道,污水處理最重要的參數是總氮,總氮由以下三大部分組成:
         一是氨氮NH4;
         二是硝基氮(即亞硝酸鹽NO2和硝酸鹽NO3);
         三是結合氮(污水蛋白質中的氮,以及非蛋白結合氮,有機胺化合物等);
         其含量用每升污水含氮的毫克數表示,即mg/l,或ppm,或克/噸污水;
         這些總氮必須降解到環保部門規定的標準值以下,才能達標排放,例如畜牧養殖糞污達標排放的氨氮標準是80ppm,部分省市要求20ppm以下;再如地表水III類水質要求是氨氮在1.0ppm以內,IV類水質氨氮要求1.5ppm以內,V類水質要求氨氮2.0ppm以內;
         所以,污水中的總氮必須離開水體,才算是徹底的脫除;而如果僅僅是采用化學結合的方法,只是變成氨氮或硝基氮之外的化學結構形式,并沒有去除或離開污水;在檢測總氮時,仍然會被檢測出來;仍然沒有達到排放標準等;
         而讓總氮離開水體最佳的方法之一就是生物脫氮,即變成氮氣揮發到空氣中去,從而徹底離開逸出污水,實現徹底的脫除總氮的效果。

    硝化池(也叫曝氣池):將氨氮轉化成硝基氮(亞硝基和硝酸基),池中裝有生物填料和曝氣盤
    可添加“強微全價活性污泥菌”促進硝化進程和活性污泥的活力

    兼氧池(也叫缺氧池或厭氧池或反硝化池):可添加“強微反硝化細菌”1~3克/立方米/進入污水量

     
    2、生物脫氮的基本原理

    ⑴ 一級或多級A/O生物脫氮工藝
         生物脫氮過程非常復雜,整體上分成兩步:
         第一步是:氨氮經硝化作用轉化成硝基氮;
         第二步是:硝基氮經反硝化作用轉化成氮氣揮發掉;
         可見,脫除氨氮的過程,就是不斷地輪換進行硝化和反硝化的過程,這就是傳統的A/O工藝,交替硝化和反硝化的過程,硝化將氨氮轉化成硝基氮,反硝化將前面產生的硝基氮轉化成氮氣,揮發到空氣中去;
         其中A代表厭氧反應(反硝化作用),O代表好氧反應(硝化作用),因為反硝化池是厭氧池或缺氧池(A),而硝化池是曝氣池或好氧池(O)。
         當污水氨氮非常高的,往往一次兩次處理不了,就要進行多次的輪換處理,這叫兩級A/O工藝,或多級A/O工藝,如果污水處理場地有限,也可采用尾水或階段性多次回流的工藝,即把工藝后端未處理達標的污水,抽回到前端相應的工段中,重新走一遍;
         傳統A/O工藝,主要著重培育土著硝化和反硝化細菌,即培育好適合本場的馴化好的“本場活性污泥”,為了提高脫氮效率,一般會在曝氣池(硝化池)后端設備一個小的沉淀池,收集“本場活性污泥”,并用氣提工藝將復合活性污泥,回流到前道硝化池中;
         在A/O工藝中,可使用強微生產的傳統厭氧(缺氧)反硝化細菌(200億/克規格),也可使用“強微全價活性污泥菌”用于曝氣池或活性污泥培育池中,用來縮短“本場活性污泥”的培育時間,和增強活性污泥的脫氮速率,在良好的硬件條件下,可達到5~10ppm/h的脫總氮速率;

    曝氣池(硝化池)后,用氣提法將活性污泥回流

     
    ⑵ SBR序批式活性污泥法生物脫氮工藝
         當然,污水建設空間不足的地方,也可以采用SBR工藝,即序批式活性污泥法(Seguencing Batch Reactor Activated Sludge Process 縮寫為SBR),來處理高氨氮污水,這是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(實際上也就是“硝化和反硝化”兩種作用有序交替進行的原理是一樣的),污水間歇式進入反應器進行批次處理。
         它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作,SBR技術的核心是SBR反應池,其設計特點是:厭(缺)氧和好氧過程交替和有序的進行、活性污泥泥齡短、活性高,有很好的脫氮除磷效果;
         集成的SRB設施還包括把均化、初沉、生物降解、二沉等功能集中于一池(或一整套設備),無污泥回流系統。尤其適用于建設空間不足,間歇排放和流量變化較大的場合。在國內有廣泛的應用。潷水器是該法的一項關鍵設備;
         強微公司不僅生產傳統的厭氧(缺氧)反硝化細菌(200億/克規格),同時也研發生產高效“強微復合硝化細菌”+“強微復合好氧反硝化細菌”配合,或用一個“強微全價活性污泥菌”配合,可在有限的空間設施中,實現更為高效調整的脫除總氮TN和COD的效率效果;

    SBR設施,可配合“強微全價活性污泥菌”添加,或根據具體污水的特征來單獨配合“強微復合硝化細菌”-“強微復合好氧反硝化細菌”等配合

     
    ⑶ 其他總氮(蛋白氮和非蛋白結合氮)
         而污水中的蛋白氮可在進入沼氣厭氧發酵罐或池之前,先在水解酸化池中經過水解酸化和微生物酶解和發酵作用,轉化成小分子氨基酸,并成為微生物營養,和轉化成小分子氨氮等;
        在沼氣罐出來后,也可先設置一個水解酸化池進行預處理,或起到調節緩沖池的作用;
         一般來說,進入硝化池(曝氣池或好氧池)之前,宜先進行厭氧(或缺氧)反硝化,將污水中的硝基氮徹底脫除,這樣進入硝化池(好氧池)后,可以充分的進行硝化作用,不然的話,若硝基氮過多,會強烈抑制硝化細菌的硝化作用;
         如果使用“強微復合硝化細菌”+“強微復合好氧反硝化細菌”搭配,或直接使用“強微全價活性污泥菌”,則可只需要在曝氣池中,就可實現硝化和反硝化作用,同步進行,而不需要缺氧池或厭氧池了;
     


    初沉池兼調節池(10天以上水力停留時間)圖為2013年強微董事長鐘總考察一大型豬場初沉池(調節酸化池)


    中小型豬場初沉池(水解酸化兼調節池),可添加“景觀湖河道污泥垃圾菌劑”或“強微反硝化細菌”

    接下來的文章,將專門分別介紹:氮氮的生物降解原理,和硝基氮的生物脫除原理
    氨氮的生物降解(生物氧化)原理在這里:http://www.hl99cn.com/show.asp?newsid=4366


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