生物除磷脱氮技术新进展_胡亮

－－－－随着工农业生产的迅速发展以及城市化进程的加快，含有高浓度氮磷物质的生活污水、工业废水和农田地表水径流汇入湖泊、水库、河流和海湾水域，使藻类等植物大量繁殖，导致水体的富营养化。因此，加强城市污水的处理，提高城市污水处理厂出水的氮、磷指标，控制氮、磷等营养物质进入水体，是解决水体富营养化的重要途径［1，2］。生物除磷脱氮技术具有同时脱除C、N、P且处理成本低等优点，在城市污水处理中得到广泛应用。1生物除磷脱氮机理1.1生物脱氮机理传统生物脱氮理论认为生物脱氮主要包括硝化和反硝化2个生化过程，并由有机氮氨化、硝化、反硝化及微生物的同化作用来完成。即在将有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化及反硝化细菌的作用，将氨氮转化为亚硝态氮和硝态氮并最终转化为氮气，从而达到脱氮的目的。传统硝化工艺中将氨彻底氧化成硝酸盐（全程硝化），其主要目的是根除氮素的耗氧能力并避免亚硝酸盐对生物的毒害作用。整个生物脱氮过程通过抑制硝酸菌的细菌活性，将硝化阶段控制在亚硝酸阶段，使整个生物脱氮过程通过NH4+_N→NO2-_N→N2这样的途径完成，这就是典型的短程硝化-反硝化生物脱氮工艺，亦被称作不完全硝化反硝化生物脱氮，其实现标志是存在有稳定而较高的HNO2-积累（大于50%）。这种工艺降低了硝化所需的充氧能耗，减少了外加碳源，省去了中和硝化产酸带来的药剂消耗［3，4］。同步硝化反硝化（SND）则是在同一处理系统中实现同步硝化反硝化过程，硝化反应的产物可直接成为反硝化反应的底物，避免硝化过程中NO3-的积累对硝化反应产生抑制作用，加速硝化反应的速度。生物除磷脱氮技术新进展胡亮1，李燕1，李昂2（1.中矿国际工程设计院有限公司徐州分公司，江苏徐州221116；2.中国矿业大学环境与测绘学院，江苏徐州221116）摘要：从生物除磷脱氮机理出发，主要论述了新型或改良生物除磷脱氮工艺，包括ECOSUNIDE工艺、多箱一体化活性污泥工艺、两段SBR双污泥系统短程硝化反硝化除磷脱氮工艺等，并展望了生物除磷脱氮技术发展的趋势及前景。关键词：生物脱氮；除磷；技术进展中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1008－9500（2010）12－0030－03NewTechnologicalProgressonNutrientRemovalTreatmentHuLiang1，LiYan1，LiAng2（1.XuzhouBranchofChinaMiningIndustryInternationlEngineeringDesignResearchInstituteCo.，LtdXuzhou221116，China；2.SchoolofEnvironmentScienceandSpatialInformatics，ChinaUniversityofMiningandTechnology，Xuzhou221116，China）Abstract：Therearesomedisadvantagesintraditionalactivatedsludgeprocesses,suchascompetitionforsubstrate，differencesofsludgeage，andhighdemandforcarbonsource，whichleadtopoorefficiencyofnutrientremoval.Somenewtechnologiesaredevelopedtosolvetheseproblemsinordertoimprovetheefficiencyofnutrientremovalwithlowcost.Inthispaper，fromthemechanismsofbiologicalnutrientremoval，fewnewtechnologiesareintroduced，suchasECOSUNIDEtechnology，multi-tankbioreactorintegratedwastewatertreatment，two-stageanddouble-sludge-systemSBRforshortcutnitrification-denitrification，A/Oprocesswithfixedmedia，SBMBR，ANAMMOX-MBR.Developmenttendencyandperspectivesarealsoputforward.Keywords：biologicaldenitrification；phosphorusremoval；technologicalprogress中国资源综合利用ChinaResourcesComprehensiveUtilizationVol．28，No．122010年12月收稿日期：201