浅谈运用厌氧与好氧生化工艺处理氨氮总氮

2019年11月第8期52自1881年法国利用生化工艺处理生活废水以来，人类逐渐揭开了微生物降解有毒有害物质的神秘面纱。实际上微生物一直存在在大自然，当自然界水中有少量有害物质时，水中微生物就会处理掉它，我们称之为水的自洁能力；当水中有害物质超出微生物处理能力时，水就会发黑发臭，甚至污染地下水源。尽管我国研究微生物时间起步较晚，但我国古人已经熟练掌握及运用厌氧生物技术，应用于譬如酿酒、肉类腌制、腐乳制作等等，创造出许多美味佳肴。随着我国工业化进程越来越深入，工业废水、城市生活废水日益增多，给环境造成严重污染，给我国可持续发展带来了重大难题。本文着重阐述好氧硝化氨氮与厌氧反硝化总氮的工作原理及实际案例，望能提供读者一些借鉴。PCB行业大量使用化学药剂作为生产原料，所产生的有害物质主要有铜、镍、COD、氨氮、总氮等。总氮包含了以氨氮在内的氮元素化合物，氨氮、总氮只要存在于碱性蚀刻、OSP药水、PTH药水、退锡水、硝酸等生产药水中，尽管利用不含或少含氨氮、总氮药水去代替它们，水中依然会存在。现有处理工艺主要有两种：(1)一是折点加氯法，在废水中加入次氯酸钠，利用氯元素氧化分解氨氮，这种工艺的缺点是成本高而且氯元素会造成环境的次污染；(2)而利用厌氧好氧工艺(A/O)处理含氨氮总氮废水，不仅成本低廉，而且可靠性高，对出水环境没有二次污染。首先，我们先阐述一下氨氮的降解原理。在好氧池中生活着亚硝酸菌群，这种硝化菌群在生存生活中会分泌出生物酶，正是在这种生物酶的作用下，使得氨氮被分解成NO2与H2O和氢离子，我们称之为亚硝化过程：2NH4++3O2——2NO2-+4H++2H2O生成亚硝酸盐后，再利用硝化菌群与氧气进一步把亚硝酸盐氧化成硝酸盐：2NO-+O2——2NO3-从以上降解原理中，我们还可以分析出降解过程所需要的要素：有氧环境、亚硝酸菌群、硝酸菌群以及适合它们生存的水环境。其次，阐述一下反硝化原理。反硝化是指NO3-被某些微生物还原成NO2-，再逐步还原成NO-、NO2和N2的过程。在缺氧或厌氧条件下，利用异化性硝酸还原酶(NaR)、利用异化性亚硝酸还原酶(NiR)、氧化氮还原酶(NoR)和氧化亚氮还原酶(N2oR)这一系列还原酶的催化下完成：NO3-——N02——NO——N2O——N2这是一种极其复杂的生物酶催化过程，最终把氧化氮化合物转变成氮气排放，降低了对环境的污染及富营养化。从上述降解原理中，我们可以分析出整个反硝化一、废水处理的综述二、PCB废水中氨氮总氮来源三、氨氮、总氮降解原理本文着重阐述好氧硝化氨氮与厌氧反硝化总氮的工作原理及实际案例，望能提供读者一些借鉴。浅谈运用厌氧与好氧生化工艺处理氨氮总氮文/苏州依云环保工程有限公司曹静宇53PCBInformationNOV2019NO.8氨氮(好氧池)总氮(厌氧池)池温20~35℃20~35℃D/O2~4＜0.5PH7.5~8.57-9SV3020~30%20~30%回流比3：1~4：1菌群亚硝化菌群/硝化菌群硝酸盐还原菌群反应过程所需的要素：缺氧或厌氧条件，硝酸盐还原菌群以及适合它们生存生长的水环境。3.1氨氮、总氮处理的必要条件3.2投菌处理氨氮总氮实列针对一家PCB厂投菌实例：该PCB厂月产70000m2双多层线路板，污水月排放量12000~15000T1，水中富含COD、铜、镍、磷、氨氮、总氮，其中氨氮、总氮长期超标(氨氮≤15，总氮≤30)。(1)投菌前氨氮进水图(5)投菌前总氮进水图(2)投菌前氨氮出水图(6)投菌前总氮出水图(3)投菌后氨氮进水图(7)投菌后总氮进水图(8)投菌后总氮出水图结论：投菌效果明显，氨氮去除率达95%以上，总氮去除率达90%以上。(4)投菌后氨氮出水图