【總結】中低濃度氨氮工業廢水的處理方法四之生物脫氮法

  氨氮廢水的危害已經引起環境保護領域的重視。繼《節能減排“十二五”規劃》后，《“十三五”生態環境保護規劃》再次將氨氮作為污水減排的約束性指標。近年來，國內外在氨氮工業廢水處理領域從多角度、多方位開展了大量的科學研究工作。

生物脫氮法的原理：生物脫氮法是目前實際操作中常用的處理方法，適合處理中低濃度的含氮廢水。傳統生物法是在各種微生物作用下，經過硝化、反硝化等一系列反應將廢水中的氨氮轉化為氮氣，從而達到廢水治理的目的。

生物脫氮法的工藝：傳統生物法要經過兩個階段：*階段為硝化過程，在有氧條件下硝化菌將氨轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽；第二階段為反硝化過程，在無氧或低氧條件下，反硝化細菌將污水中硝酸鹽和亞硝酸鹽轉化為氮氣。

生物脫氮法的影響因素：影響生物脫氮技術的主要因素有： pH、溫度、溶解氧、有機碳源等。

生物脫氮法的物化-水解酸化-A/O(缺氧好氧)組合法的優缺點;采用物化-水解酸化-A/O(缺氧好氧)組合法處理焦化廢水，工程實踐表明，該工藝運行穩定且處理效果好，出水水質滿足《污水綜合排放標準》( GB8978—1996)規定中的二級標準。

優點：傳統生物法處理氨氮廢水具有效果穩定、操作簡單、不產生二次污染、成本較低等優點。

缺點：

該法也存在缺點，如當廢水中 C/N值較低時必須補充碳源，低溫時處理效率低且耗時長、占地面積大、需氧量大，有些有害物質如重金屬離子等對微生物有抑制作用，需在進行生物法之前去除。 

 采用涂鐵污泥處理中低濃度氨氮廢水，研究結果表明：室溫時經 0.15mol/L的氯化鐵溶液改性的涂鐵污泥用量 5g/L，pH為 9，反應 40min即可達到氨氮去除率 95%以上，且該吸附反應符合擬二級速率方程。將此工藝條件用于處理氨氮濃度為 102.68mg/L、COD為 362mg/L的實際工業廢水，處理后濾液中氨氮濃度為 9.2mg/L、COD為 83mg/L，達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級標準( NH4+ 濃度＜15mg/L和 COD＜100mg/L)。

  短程硝化的過程不經歷硝酸鹽階段，節約生物脫氮所需碳源。對于低 C/N值的氨氮廢水具有一定的優勢。短程硝化反硝化具有污泥量少，反應時間短，節約反應器體積等優點。但短程硝化反硝化要求穩定、持久的亞硝酸鹽積累，因此如何有效抑制硝化細菌的活性成為關鍵。

生物脫氮法ANAMMOX(厭氧氨氧化)工藝：ANAMMOX(厭氧氨氧化)工藝由荷蘭 Delft技術大學于 1990年開發，是一種新型脫氮工藝，其原理為：在厭氧條件下，以硝酸鹽或亞硝酸鹽為電子供體，將氨氮氧化成氮氣。由于 NO2–是一個關鍵的電子受體，所以 ANAMMOX工藝也劃歸為亞硝酸型生物脫氮技術。由于參與厭氧氨氧化的細菌是自養菌，因此不需要添加有機物來維持反硝化。 ANAMMOX工藝的優點是脫氮效率高，其污泥活性和反應器能力都遠遠高于活性污泥法中的硝化 /反硝化；其缺點是氨氧化菌生長緩慢，污泥齡長。