生物脱氮技术研究进展

生物脱氮技术研究进展收稿日期:2005-09-231作者简介:尹军(1954～),男,吉林省吉林市人,教授,博士.生物脱氮技术研究进展尹军1霍玉丰1焦畅1王建辉1李林1赵可2(1:吉林建筑工程学院市政与环境工程学院,长春130021;2:哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090)摘要:传统的生物脱氮工艺存在许多不足之处,研究经济、高效、低耗的可持续脱氮工艺已成为污水处理的主要发展方向.笔者介绍了SHARON工艺、CANON工艺、ANAMMOX工艺、CAST等脱氮工艺的机理和特点,探讨了生物脱氮技术深入研究的方向.关键词:生物脱氮;短程硝化-反硝化;新工艺中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:100921288(2006)0320012204随着中国经济的快速发展,水资源供需矛盾日趋激化.而我国现有的污水处理厂对导致水体富营养化的主要营养盐氮的去除率很低,导致水体富营养化现象加剧[1].因此,研究和开发高效、经济的生物脱氮工艺已成为当前热点.污水的脱氮处理工艺中,生物法因工艺简单、处理能力强、运行方式灵活,近年来已成为城市污水脱氮处理的重要方法,得到广泛应用[2].生物脱氮是通过硝化和反硝化两个过程实现的.硝化处理通常被定义为由氨到硝酸根的生物氧化过程,亚硝酸根作为反应过程的中间产物.反硝化菌是异养型兼性厌氧菌[3],在缺氧的条件下,以硝酸盐氮为电子受体,以有机物为电子供体进行厌氧呼吸,将硝酸盐氮还原为N2或N2O,同时降解有机物.近年来,一些研究人员[4]对短程硝化进行了研究,即将硝化过程控制在亚硝酸盐阶段,阻止NO-2的进一步硝化,然后直接进行反硝化.与传统生物脱氮工艺相比,短程硝化—反硝化生物脱氮工艺可节约供氧量25%左右;节约反硝化所需碳源40%左右;减少污泥生成量;减少硝化过程的投碱量;缩短反应时间,相应地减少了反应器容积30%～40%左右[5].1生物脱氮工艺根据污水处理系统的类别不同,可将生物脱氮系统分为活性污泥脱氮系统和生物膜脱氮系统.其分别采用活性污泥反应器与生物膜反应器作为好氧/缺氧反应器,实现硝化反硝化以达到脱氮的目的.111活性污泥法脱氮工艺活性污泥法脱氮系统[6]应用较多的污水处理工艺有A2/O(AnaerodicAnoxicOxic)工艺、A/O工艺、SBR工艺等.11111A2/O法脱氮工艺A2/O[7]工艺即厌氧/缺氧/