氨氮总氮、总磷的超标原因分析及控制!

脱氮除磷工艺越来越多地应用于污水处理， 然而，在实际运行过程中，过量的氮磷含量往往困扰着水厂的工作人员。因此，明确脱氮除磷过程的重要参数并进行控制，可以很好地保证系统的正常运行，达到氮磷含量的标准。

1.氨氮超标的原因及控制

1.污泥负荷和污泥年龄

生物硝化是一种低负荷工艺，F/M一般在0.05～0.15kgBOD/ kgMLVSS?d。负荷越低，硝化越充分，NH-N向NO--N转化效率越高。生物硝化系统对应于低负荷SRT般较长， 由于硝化细菌的世代周期较长，如果生物系统的污泥停留时间过短，污泥浓度较低，就无法培养硝化细菌，也无法获得硝化效果。SRT多少取决于温度等因素。对于以脱氮为主要目的的生物系统，通常SRT可取11～23d。

2.回流比和水力停留时间

生物硝化系统的回流大于传统的活性污泥工艺，主要是因为生物硝化系统的活性污泥混合物中含有大量的硝酸盐。如果回流比过小，活性污泥在二沉池中停留时间较长，容易产生反硝化，导致污泥上浮。回流比通常控制在50~。生物硝化曝气池的水力停留时间也比活性污泥工艺长，至少8h以上。这主要是因为硝化率远低于有机污染物，因此需要更长的反应时间。

3、BOD5/TKN

BOD5/TKN活性污泥中硝化细菌所占比例越小，硝化速率越小，在同一运行条件下硝化效率越低；相反，BOD5/TKN硝化效率越小，硝化效率越高。许多城市污水处理厂发现，BOD5/ TKN值范围约为2~3。

4、溶解氧

硝化细菌是一种特殊的好氧细菌，无氧时停止生命活动，硝化细菌的氧摄入量远低于分解有机物的细菌。如果不保持足够的氧量，硝化细菌就不会竞争所需的氧气。因此，生物池好氧区的溶解氧应保持在2mg/L在特殊情况下，溶解氧含量需要增加。

5、温度与pH

当污水温度低于15时，硝化细菌对温度变化也非常敏感℃当污水温度低于5时，硝化率会明显下降℃其生理活动将完全停止。

因此，冬季时污水处理厂特别是北方地区的污水处理厂出水氨氮超标的现象较为明显。硝化细菌对pH反应敏感，在pH在8~9范围内，其生物活性强，当pH＜6.0或＞9.6时，硝化菌的生物活性将受到抑制，并趋于停止。因此，应尽可能控制生物硝化系统的混合物pH大于7.0。

二、总氮超标的原因及控制

1.污泥负荷和污泥年龄

由于生物硝化是生物反硝化的前提，只有良好的硝化才能获得稳定的反硝化。因此，脱氮系统还必须采用低负荷或超低负荷和高污泥年龄。

2.内外回流比

生物反硝化系统外回流比较单纯生物硝化系统要小些，这主要是入流污水中氮绝大部分已被脱去，二沉池中NO --N浓度不高。另一方面，反硝化系统的污泥沉降速度较快。在保证回流污泥浓度的前提下，可降低回流比，延长污水在曝气池中的停留时间。污水处理厂运行良好，外回流比可控制在50%以下。内回流比一般控制在300~500%之间。

三、缺氧区溶解氧

希望反硝化DO尽量低，是零，这样反硝化细菌就可以全力反硝化，提高脱氮效率。但从污水处理厂的实际运行情况来看，缺氧区应该是DO控制在0.5mg/L以下，仍存在困难，影响生物反硝化过程，进而影响出水总氮指标。

4、BOD5/TKN

反硝化细菌在分解有机物的过程中进行反硝化和脱氮，因此进入缺氧区的污水必须有足够的有机物，以确保反硝化的顺利进行。由于许多污水处理厂的配套管网建设滞后，进入工厂BOD5低于设计值，氮、磷等指标相当于或高于设计值，使进水碳源不能满足反硝化碳源的需要，也导致总氮超标。

5、温度与pH

虽然反硝化细菌对温度变化不如硝化细菌敏感，但反硝化作用也会随温度变化而变化。反硝化率越高，30~35℃ 反硝化率化。当低于15℃反硝化率将显著降低， 至5℃时，反硝化将趋于停止。反硝化细菌对pH在pH正常的生理代谢可以在6~9范围内进行，但生物反硝化pH范围为6.5～8.0。

三、总磷超标的原因及控制

1.污泥负荷和污泥年龄

厌氧-好氧生物除磷工艺高F/M低SRT系统。当F/M较高，SRT较低时，剩余污泥排放量较大。因此，在污泥磷含量一定的情况下，除磷量越多，除磷效果越好。生物系统通常以除磷为主要目的F/M为0.4～0.7kgBOD/kgMLSS?d，SRT为3.5～7d。但是，SRT也不能太低，必须保证BOD前提是有效去除5。

2、BOD/TP

为保证除磷效果，应控制污水进入厌氧区BOD/TP大于 20。由于聚磷酸菌是不动菌，其生理活动较弱，只能摄入有机物中易分解的部分。因此，应保证进水BOD5.保证聚磷酸菌的正常生理代谢。然而，许多城市污水处理厂实际进水碳源低、氮、磷浓度高，导致碳源低、氮、磷浓度高BOD5/TP该值不能满足生物除磷的需要，影响生物除磷的效果。

3、溶解氧

厌氧区应保持严格的厌氧状态，即溶解氧小于0.2mg/L，此时，聚磷菌可以有效释放磷，以后续处理效果。好氧区的溶解氧应保持在2.0mg/L聚磷菌能有效吸收磷。因此，对厌氧区和好氧区溶解氧的控制不当，将极大地影响生物除磷的效果。

4.回流比和水力停留时间

厌氧-好氧除磷系统的回流比不宜过低，应保持足够的回流比，防止二沉池中聚磷菌在厌氧环境中释放磷。回流比应尽量降低，以免缩短污泥在厌氧区的实际停留时间，影响磷的释放。在厌氧-好氧除磷系统中，如果污泥沉降性能好，回流比在50~70%以内，可以保证快速排泥。厌氧区污水的水力停留时间一般为1.5～2.0h的范围内。停留时间过短，一是不能保证磷的有效释放，二是污泥中的兼性酸化菌不能将污水中的大分子有机物充分分解为低脂肪酸，从而影响磷的释放。污水在好氧区的停留时间一般为4~6h，这样可以保证磷的充分吸收。

5、pH

低pH有利于磷的释放，高pH有利于磷的吸收，除磷效果是磷释放和吸收的综合作用。因此，在生物除磷系统中，应使用混合物pH控制在6.5～8.0的范围内。

来源：环保工程师

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