生物脱氮新工艺研究进展

Feammox：一种新型自养生物脱氮技术Feammox：一种新型自养生物脱氮技术引言氮是生命体所需的关键元素之一，然而过量的氮排放却对环境产生了严重影响。

传统的氮脱氮技术往往需要高能耗和高维护成本，因此寻找一种低成本高效的氮脱氮技术迫在眉睫。

近年来，一种名为Feammox的自养生物脱氮技术受到了广泛关注，其被认为是一种具有巨大潜力的新型氮脱氮技术。

一、Feammox的特点和原理Feammox是铁氧化异化亚硝酸盐自养生物脱氮技术的简称，其最大的特点是能够在无需硝化作用的情况下直接将氨氮转化为氮气。

Feammox菌根据最新的研究成果被发现存在于不同环境中，例如淡水河流、湖泊、沿海海域等。

Feammox菌具有多种功能基因，包括异化亚硝酸还原酶（Hydroxylamine oxidoreductase）和亚硝态氮转肽酶（Nitrite converting enzyme），它们的相互协作使得Feammox菌能够直接将氨氮转化为氮气。

Feammox是自养生物脱氮技术的一种变体，它不依赖于硝化细菌进行氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐的除氮过程，而是通过Feammox菌直接将氨氮转化为氮气。

此外，Feammox菌还能直接氧化异化亚硝酸盐（NH2NO2）为硝酸盐（NO3-），这为解决自养生物脱氮过程中的亚硝酸盐积累问题提供了一种新途径。

因此，Feammox既避免了传统脱氮技术中硝化和反硝化两个步骤的需要，也减少了对化学药剂的依赖，为氮脱氮技术带来了更高的效率和低成本。

二、Feammox的应用1. 城市污水处理厂城市污水处理厂是一个大量涉及氮排放的场所，因此在这类场所应用Feammox技术能够显著提高脱氮效率。

传统的污水处理厂中一般需要采用硝化和反硝化工艺来完成脱氮过程，而Feammox技术不仅避免了这两个步骤的需要，还能更高效地将氨氮转化为氮气。

此外，城市污水处理厂一般具有较高的硝酸盐浓度，而Feammox技术还能够将亚硝酸盐高效转化为硝酸盐，进一步降低水体中亚硝酸盐的积累。

《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市污水处理问题日益突出。

在众多的污水处理技术中，生物脱氮除磷技术因其高效、经济、环保等优点而备受关注。

本文旨在探讨城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展，分析其技术特点、应用现状及未来发展趋势。

二、生物脱氮除磷技术概述生物脱氮除磷技术是一种利用微生物的新陈代谢活动，通过生物膜法或活性污泥法等工艺，将污水中的氮、磷等营养物质去除的技术。

该技术具有处理效率高、运行成本低、污泥产量少等优点，是当前城市污水处理领域的研究热点。

三、新型生物脱氮技术研究进展（一）A2/O工艺及其改进型技术A2/O（厌氧-缺氧-好氧）工艺是一种典型的生物脱氮技术。

近年来，研究者们针对A2/O工艺的不足，开发了多种改进型技术，如MBBR（移动床生物膜反应器）、SBR（序批式活性污泥法）等。

这些技术通过优化反应器结构、调整运行参数等手段，提高了脱氮效率，降低了能耗。

（二）新型厌氧氨氧化技术厌氧氨氧化技术是一种利用厌氧氨氧化菌将氨氮转化为氮气的生物脱氮技术。

近年来，研究者们通过优化反应条件、提高菌种活性等手段，推动了厌氧氨氧化技术的发展。

该技术具有脱氮效率高、能耗低等优点，是未来生物脱氮技术的重要发展方向。

四、新型生物除磷技术研究进展（一）PAOs（聚磷菌）强化除磷技术PAOs强化除磷技术是一种利用聚磷菌在厌氧-好氧条件下实现高效除磷的技术。

近年来，研究者们通过优化反应条件、提高聚磷菌活性等手段，提高了PAOs强化除磷技术的除磷效率。

该技术具有除磷效果好、污泥产量少等优点。

（二）化学与生物联合除磷技术化学与生物联合除磷技术是一种结合化学沉淀与生物吸附的除磷技术。

该技术通过投加化学药剂与生物反应相结合的方式，实现高效除磷。

近年来，研究者们针对不同水质条件，优化了药剂种类和投加量，提高了除磷效果。

五、新型生物脱氮除磷技术应用及发展趋势（一）应用现状新型生物脱氮除磷技术在城市污水处理中已得到广泛应用。

污水生物脱氮过程N2O排放数学模型研究进展污水生物脱氮过程N2O排放数学模型研究进展1. 引言污水处理厂是为了减少排放到环境中的氮、磷等污染物负荷而建造的重要设施。

然而，在污水处理的过程中，尽管通过生物脱氮技术可以有效地去除污水中的氮，但会产生大量的氧化亚氮（N2O），它是一种强大的温室气体和臭氧破坏剂。

因此，探索污水生物脱氮过程中N2O排放的规律及其数学模型的研究成为解决这一问题的重要途径。

2. N2O的生成机理N2O是由氨氧化细菌（AOB）和反硝化细菌通过氧化亚氮还原酶（N2OR）催化作用产生的。

其中，AOB在氨氧化的过程中生成亚硝酸（NO2-），而反硝化细菌则通过还原亚硝酸至氮气（N2），在此过程中产生N2O。

3. N2O排放的影响因素（1）C/N比：C/N比是污水中有机碳与氮的比值。

适宜的C/N比能够保持污水处理系统中厌氧和好氧条件的平衡，从而减少N2O的产生。

（2）温度：温度对反硝化细菌活性的影响很大。

较高的温度能够促进反硝化细菌的生长和代谢活动，增加N2O产生的可能性。

（3）氧气浓度：过高或过低的氧气浓度都会抑制反硝化细菌的活性，从而减少N2O的生成。

（4）pH值：适宜的pH值有助于细菌生长和代谢，从而影响N2O的排放。

4. N2O排放数学模型的建立为了准确预测和控制污水生物脱氮过程中N2O的排放，研究人员建立了各种数学模型。

其中比较常用的是基于物质平衡和能量平衡的动态模型。

（1）物质平衡模型：该模型基于活性污泥系统中N2O的产生与消耗之间的平衡关系建立，通过考虑各种微生物的生长、代谢和迁移等因素，对N2O的生成、转化和排放进行定量预测。

（2）能量平衡模型：该模型考虑底物的降解和产生能量的同时，进一步考虑氨氧化和反硝化过程中产生的N2O，通过能量的平衡关系对N2O的排放进行建模。

5. 模型验证与应用研究者通过实际污水处理厂的监测数据对建立的数学模型进行验证，在与实际数据进行对比的过程中发现模型具有较好的准确性和预测能力。

《污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》篇一一、引言随着城市化进程的加速和工业的迅猛发展，大量生活污水和工业废水被排放到水环境中，造成了严重的环境问题。

为了有效减少污水对环境的危害，人们研发了多种污水处理技术。

其中，污水生物脱氮除磷工艺因具有较好的处理效果和较低的运行成本，得到了广泛的应用。

本文将就污水生物脱氮除磷工艺的现状及其发展进行详细探讨。

二、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 工艺概述污水生物脱氮除磷工艺是一种基于微生物作用，利用活性污泥法等生物处理技术，将污水中的氮、磷等营养元素去除的工艺。

该工艺主要利用微生物的代谢作用，将污水中的氮、磷转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。

2. 国内外应用现状目前，国内外广泛应用的污水生物脱氮除磷工艺主要包括A/O法、A2/O法、氧化沟法等。

这些工艺在我国污水处理领域得到了广泛应用，特别是在城市污水处理厂和工业废水处理中。

此外，一些新型的生物脱氮除磷技术，如MBR（膜生物反应器）技术、超声波强化生物脱氮除磷技术等也在逐步推广应用。

三、工艺运行机制与原理污水生物脱氮除磷工艺主要依靠活性污泥中的微生物完成。

在反应过程中，微生物通过吸附、吸收、代谢等作用，将污水中的氮、磷等营养元素转化为无害物质。

具体来说，脱氮过程主要通过氨化、硝化和反硝化等步骤实现；除磷过程则主要通过聚磷菌的过量摄磷和释磷实现。

四、工艺发展及挑战1. 技术发展随着科技的不断进步，污水生物脱氮除磷工艺也在不断发展和完善。

新型的生物反应器、高效的微生物菌剂、智能化的控制系统等技术手段的应用，使得污水处理效率得到了显著提高。

同时，一些新型的污水处理理念和技术，如低碳、低能耗、资源化等也得到了广泛关注。

2. 面临的挑战尽管污水生物脱氮除磷工艺取得了显著的成果，但仍面临一些挑战。

如：如何进一步提高处理效率、降低运行成本；如何解决污泥处理与处置问题；如何应对复杂多变的水质等。

此外，一些新兴污染物（如微塑料、新型有机污染物等）也对传统污水处理技术提出了新的挑战。

新型生物脱氮工艺原理1.硝化作用：在新型生物脱氮工艺中，首先进行的是硝化作用。

在这一过程中，氨氮被硝化细菌氧化为亚硝酸盐氮。

硝化细菌是一种广泛存在于自然环境中的微生物群落，它们能够利用氨氮等物质为能源进行代谢活动，将氨氮氧化为亚硝酸盐氮。

这一过程中，需供给足够的氧气作为废水中的硝化细菌的代谢需要。

2.反硝化作用：在硝化作用完成后，需要进行反硝化作用来进一步去除废水中的氨氮。

反硝化细菌是一种能够利用亚硝酸盐氮作为电子受体进行代谢活动的微生物群落。

亚硝酸盐氮会被反硝化细菌还原为氮气，并排放到大气中。

这一过程中，需同时供给有机物作为废水中的反硝化细菌的碳源，以维持其代谢活动。

3.硝化反硝化同步工艺：新型生物脱氮工艺不仅包括硝化作用和反硝化作用，还采用了硝化反硝化同步工艺。

这一工艺中，硝化和反硝化同时进行，从而实现氨氮的高效去除。

废水中的亚硝酸盐氮同时作为硝化和反硝化细菌的底物，使得氨氮的转化率更高，去除效果更好。

4.膜分离技术：新型生物脱氮工艺中常使用膜分离技术，利用特殊的膜材料将废水中的硝酸盐氮和氨氮分离出来。

膜分离技术能够将微生物和废水中的有机物分离开来，从而有效地防止微生物的流失，并提高脱氮效果。

常见的膜分离技术包括超滤、微滤和逆渗透等。

综上所述，新型生物脱氮工艺通过微生物的代谢活动将废水中的氨氮转化为无害的氮气排放。

利用硝化和反硝化作用以及硝化反硝化同步工艺，可以高效、稳定地去除废水中的氨氮。

而膜分离技术则可以保护微生物群落并提高脱氮效果。

这一工艺在处理污水中的氨氮问题上具有重要的应用价值。

新型污水生物脱氮除磷工艺研究进展摘要：近些年来，伴随城镇规模的扩大，城镇生活污染源占比急剧上升，而污水收集系统的建设推进相对缓慢，污水处理技术滞后于当前的社会发展需求，导致水体富营养化日益严峻，其中以氮、磷为主要的水资源富营养化因素。

传统脱氮除磷污水处理工艺难以满足日趋严重的污水处理需求开发适宜的脱氮除磷新型污水处理工艺技术拥有很大的市场前景。

基于此，本文探讨了研究生物脱氮除磷处理污水新工艺的意义，介绍了关于生物脱氮除磷新型污水工艺的整体研究进展，仅供参考。

关键词：新型工艺；污水处理；生物脱氮除磷近年来，我国富营养化水体占比超过80％[1]，排入水中的氮、磷等物质给藻类植物提供了充足的生长条件，导致水体溶解氧下降，限制水生生物的生存环境，严重危害了自然水生态系统，带给野生动植物、家畜、人类巨大的影响和危害。

很多国家均严格限制了氮磷排放标准，并循环利用水资源，以防水体继续恶化，我国排水质量评价体系也从单一考核氨氮、磷酸盐向总氮总磷转变。

当前，国内应用型污水处理技术依旧较为落后，以至于出水中的氮磷难以较好地被去除，无法达到A级标准。

下一步，需要积极研究、改进脱氮除磷工艺，尤其应关注污水生物脱氮除磷新型工艺的国内外研究进展，推动新技术的应用落地。

一、生物脱氮除磷处理污水新工艺的研究意义人类为了存活下来并不断向前发展，则必须依赖水这种很重要的资源。

随着工农业不断向前发展、民众生活品质的稳步提高工业废水以及城镇生活污水的总体排放量都在急剧增大。

然而，生活及工业污水处理设施的巨大缺口使得国内水环境污染愈加严重，大量没有处理达标的高氮磷污水直接排入水体引起了严峻的水体富营养化现状问题部分水系难以发挥正常功能并且带来了严重的经济损失。

近年来逐步增加的污水处理能力从一定程度上改善了水体污染现象但是却远远跟不上水污染防治的需求以至于水环境质量每况愈下[2]。

而相较于传统化学、物理脱氮除磷工艺而言，生物脱氮除磷新型工艺能够明显提高出水水质与脱氮除磷效率，有效减少运行费用、降低能源消耗。

筑龙网WW W.ZH UL ON G.CO M述评与讨论单级生物脱氮技术的进展曹国民 赵庆祥 张 彤华东理工大学环境工程系 上海摘 要 综述了在一个反应器中同时进行硝化和反硝化的单级生物脱氮技术的进展对活性污泥 生物膜和固定化细胞等单级生物脱氮工艺进行了评述∀关键词 单级生物脱氮 硝化 反硝化 活性污泥 生物膜 固定化细胞中图分类号 文献标识码 文章编号基金项目 国家自然科学基金资助项目废水生物脱氮目前主要采用活性污泥法∀但由于硝化菌生长缓慢 为避免其流失 取得较好的脱氮效果往往要求污泥在反应器中停留很长时间 即需要很大的曝气池从而限制了活性污泥系统的处理能力∀最近几十年研究人员开发了许多新的生物脱氮技术需要强调指出的是 尽管在生物脱氮技术上有了很多改进 但硝化和反硝化仍是在两个独立的或分隔的反应器中进行一个过程分两个系统 条件控制复杂两者难以在时间和空间上统一 脱氮效果差设备庞大 投资高∀很明显 如果两个过程能在一个反应器中进行 则可节省更多的占地面积和投资还可避免亚硝酸盐氧化成硝酸盐及硝酸盐再还原成亚硝酸盐这两个多余的反应 从而可节省约的氧气和 的有机碳∀活性污泥单级生物脱氮在一个反应器中同时实现硝化 反硝化和除碳 具有以下优点 完全脱氮 强化磷的去除 降低曝气需求节省能耗并增加设备的处理负荷 减少碱度的消耗 简化系统的设计和操作∀活性污泥单级生物脱氮主要是利用污泥絮体内存在溶解氧的浓度梯度实现同时硝化和反硝化 图 表示了生物絮体内的反应区分布及底物浓度的变化∀由图 可见 在活性污泥絮体表层 由于氧的存在而进行氨的氧化反应从外向里 溶解氧浓度逐渐下降 内层因缺氧而进行反硝化反应∀图 生物聚体内反应区的分布和底物浓度的变化年 和 在工业规模的氧化沟中成功实现了同时硝化和反硝化 并且通过实验证实 反硝化反应可在絮体内部缺氧区内连续进行∀氧化沟的操作非常简单 只要控制好充氧速率 就可以达到在一个反应器中同时进行硝化 反硝化及除碳的目的∀但由于系统内∆Ο较低因此硝化及 去除速率均不高∀ 年等人 构建了一个能同时进行硝化 反硝化 除碳及除磷的小型气提式反应器∀反应器筒体与中央导管间的环隙为缺氧区 导管内为好氧区 见图 ∀废水从环隙的上部引入 与由中央导管中溢出的硝化液一起 自上而下通过环隙 在中国给水排水筑龙网WW W .ZH UL ON G.CO M其中进行反硝化反应 然后与活性污泥絮体及气泡一起自下而上通过中央导管 在其中进行硝化反应∀废水中的有机物主要用作反硝化的碳源∀因此 导管中的硝化作用几乎不受异养菌生长的影响∀中央导管的大小 上升气体的流速和水力停留时间对硝化和反硝化作用影响很大 所能达到的最大脱氮效率约为 ∀这一系统的主要缺点是液体循环比高 液体循环时在每个区的停留时间仅几分钟 从而使两区内的流态从平推流转变成完全混合流 导致不完全脱氮∀由于液体的停留及混合时间随反应器容积的增大而增大 他们建议采用深井曝气法去除废水中的含氮化合物 但用深井曝气法脱氮在技术及经济上的可行性有待进一步研究∀图 气提式反应器生物膜单级生物脱氮生物转盘硝化菌的世代时间长 比增殖速度较小 如亚硝化单胞菌属 和硝化杆菌属的比增殖速度分别为 和 在一般生物固体平均停留时间较短的活性污泥处理系统中 这类细菌难以占优∀在生物膜处理法中 生物固体的平均停留时间与污水的停留时间无关 使硝化菌和亚硝化菌能得以繁殖∀因此 生物膜处理法的各种处理工艺都具有一定的硝化功能 采用适当的运行方式还可能具有反硝化脱氮的功能∀ 年等人在用单一的 处理垃圾卫生填埋渗滤液时 发现氮的减少 且在夏季氮的减少尤为明显∀随后 等人从加盖的 中检测出有 产生 证实了反硝化作用的存在∀为了更加科学地解释氮减少的原因他们又对 中所形成的生物膜的性质如 生物膜的密度及其在空间的分布 细菌种类 特征生化反应速率等进行了研究发现在生物膜中同时存在着硝化细菌和反硝化细菌 当氧向生物膜内传递的速率下降到足以在其中形成一个微氧 环境时反硝化菌即具有反硝化活力 也就是说能否在生物膜内为硝化菌和反硝化菌创造各自适宜的生长条件 成为能否在单一的 中同时进行硝化和反硝化的关键∀为此 他们又采用降低加盖 上方氧分压的方法 实现了同时硝化和反硝化∀结果表明 在好氧的中氮的去除效率除了与气相中氧分压有关外还取决于水温 水力停留时间和进水中有机物与氨氮的比例∀ 等人 认为在单一的 中有两种方式可以实现同时硝化和反硝化 通过降低气相中氧分压控制氧的传递速率 如当 为氧分压为 时 可取得大于 的脱氮效率 这与 等人的方法是一样的 采用部分沉浸式和全部沉浸式相结合的 反应器研究了有机物类型 进水碳氮比等因素对同时硝化和反硝化效率的影响∀试验所用的四种碳源 醋酸 乙二醇 苯酚和聚乙烯醇 均能被降解 并可作为反硝化碳源脱氮效果良好 显示了 反应器具有同时硝化 反硝化和去除难降解有机物的巨大潜力∀一般来说 工艺具有操作简单和操作费用相对低的优点 但 对环境条件的变化相对敏感 不够稳定 因此需要连续调节操作条件 如转速 碳负荷等 ∀此外 由于受机械强度的限制 反应器不可能做得太大 因此其处理容量仍很有限∀生物流化床流化床是以砂 活性炭一类较小的颗粒为载体填充在床内 载体表面覆盖着生物膜∀小的载体颗粒比表面积高达 ∗ 以 计的生物量高于任何一种生物处理工艺∀载体处于流化状态 污水从其下部 左 右侧流过 广泛而频繁地与生物膜相接触 载体颗粒互相摩擦碰撞 生物膜更新快 活性高 强化了传质过程∀流化床的效率是普通活性污泥法的 倍 而占地面积仅为其 ∀将流化床分别用于硝化和反硝化的报道很多 硝化速率和反硝化速率均较高 分别为 ∗ 和 ∗但仅有个别报道介绍了硝化和反硝化流化床在工业上的应用 至于在一个流化床内同时进筑龙网WW W.ZH UL ON G.CO M行硝化和反硝化的研究并不多∀等人 采用中试规模的厌氧 好氧流化床同时脱氮和除碳 见图∀图 具有缺氧区和好氧区的流化床反应器由图 可见 置于流化床中部的气体分布器将一个反应器分成两部分分布器以下为缺氧区 主要进行反硝化和有机物的厌氧分解分布器以上为好氧区 主要进行硝化和有机物的氧化∀反应器的部分出水经气 液 固三相分离器后循环到流化床底部 与进水一起使缺氧区呈流化态∀改变气体分布器在流化床中的高度可以调节好氧区和厌氧区体积的大小提高脱氮效率∀尽管这一反应器的脱氮速率属于中等但这一结构简单 紧凑的反应器似乎有望用于实际废水的处理∀等人开发了一个类似的同时硝化和反硝化的流化床但他们不是在流化床内使用气体分布器 而是将溶氧饱和的废水直接从流化床的底部送入反应器废水进入流化床后即进行硝化作用和有机碳的氧化分解∀由于进水 较高故耗氧量大 从而在床层上部形成了缺氧区 发生反硝化作用 反硝化率高达 硝化率为 ∗ ΧΟ∆去除率为 ∗ ∀如上所述 流化床反应器有许多优点 但由于对床层膨胀率 生物膜厚度 布水器等的控制比较困难并且还有放大效应问题 因此用于生物脱氮的流化床大多限于实验室规模或中试规模∀新型生物纤维膜反应器为了把膜技术的优点 从处理水中截留与分离微生物 和细胞固定化技术的优点 高浓度微生物 传质比表面积大 结合在一起 一些研究人员开发了一类新型生物纤维膜反应器反应器中的膜不仅具有生物降解功能 同时还具有分离功能 其中等人设计的具有代表性∀在 反应器中生物膜附着生长在具渗透性的纤维膜载体上 空气或氧气通过此载体渗透进入生物膜层 图 ∀生物膜中的微生物自然分层 紧贴在渗透性膜载体上的是硝化菌群而反硝化菌和其他异养菌则附着在硝化菌群上 与缺氧 含碳的介质密切接触∀因此 碳氧化 硝化和反硝化分别在生物膜的不同部位进行∀这样不同类型微生物之间无干扰 还可避免微生物间的互相竞争或可能存在的抑制作用∀图 ΠΣΒ反应器虽然 反应器的脱氮速率 约为和比表面积 都很低 但是这一膜反应器的思路具有创新性 并且如果能增加其比表面积 该反应器仍具有很大的应用价值∀固定化微生物单级生物脱氮利用固定化微生物技术强化生物脱氮过程是近十多年来生物脱氮领域研究的热点之一 国内外学者对硝化细菌和反硝化细菌单独固定及固定化细胞的脱氮特性作了详细的研究 在日本已有将固定化硝化菌用于处理能力为 的工业装置 ∀但由于硝化菌和反硝化菌具有不同的生理特性 硝化和反硝化作用难以在时间和空间上统一 脱氮效果差 因此 开发了将硝化菌和反硝化菌混合固定的单级生物脱氮技术∀根据包埋方式和碳源供给方式不同有三种工艺∀硝化菌和反硝化菌分层包埋等人以海藻酸钠和 角叉菜胶为载体分层包埋硝化菌和反硝化菌∀他们先将反硝化菌与海藻酸钠 溶液混合 然后将其滴入搅拌的含硝化菌 角叉菜胶和 的溶液中 制成内层为海藻酸钠包埋反硝化菌 外层为 角叉菜胶包埋硝化菌的复合小球∀他们认为分层包埋的主要优点是 两类微生物的机械分层为硝化提供了有利的条筑龙网WW W.ZH UL ON G.CO M件 避免了好氧条件下反硝化菌与硝化菌争夺溶解氧 另一方面 也避免了反硝化菌在有机碳源存在下的过度增殖∀该法类似于传统先硝化后反硝化脱氮工艺 但它使两个反应在一个微单元中同时进行∀反硝化菌直接还原硝化反应产生的亚硝酸盐 避免了亚硝酸盐氧化成硝酸盐再还原成亚硝酸盐的两个多余步骤 降低了对氧及有机物的需求∀在好氧条件下 连续运行时氮的去除速率高达但该法固定化过程比较复杂 可供选择的载体较少 不便于大规模制备固定化细胞∀另外 根据和对混合包埋的硝化菌和反硝化菌研究发现 运行一段时间后其在载体内的分布自然会发生变化硝化菌集中于外层 反硝化菌集中于内层 中间过渡层两者共存 因此 没有将硝化菌和反硝化菌分层包埋的必要∀硝化菌和反硝化菌混合包埋最早从事硝化菌和反硝化菌混合固定研究的是日本的 等人他们用聚电解质固定亚硝化菌和反硝化菌的混合细胞并与单独固定的亚硝化菌作了比较结果前者能实现完全脱氮 并且系统中未检测到 的存在而后者最终只能将 氧化成无脱氮效果∀本文作者利用两种常用的固定化载体海藻酸钠和聚乙烯醇 混合固定硝化菌和反硝化菌研究了好氧条件下同时硝化和反硝化的可行性及其脱氮特性∀结果表明硝化菌和反硝化菌混合固定时 由于载体内部形成了适合硝化和反硝化的环境 可以在好氧条件下同时进行硝化和反硝化实现单级生物脱氮∀混合固定时的氨氧化速率约为硝化菌单独固定时的 倍 总无机氮的去除速率达约为 脱氮速率的 倍∀硝化菌和反硝化菌混合固定后对温度的敏感性减小 并且在较宽的溶解氧范围内 ∗ 保持稳定的脱氮速率具有良好的应用前景∀ 碳源循环单级生物脱氮日本的 和将亚硝化菌 和反硝化菌 与光硬化树脂混合后注入玻璃模型管中经紫外光照射硬化后制成固定化细胞管∀然后将其组装成图 所示的碳源循环单级生物脱氮反应器∀在曝气的条件下 固定化细胞管外侧硝化菌将 氧化成内侧反硝化菌从管内摄取乙醇作碳源将 还原成 ∀与上述其他单级生物脱氮工艺不同 碳源 乙醇 不是直接添加到废水中 而是在细胞管内循环流动时被反硝化菌按需摄取 处理水中不残留多余的乙醇 既节省了碳源 又避免了脱氮后除碳的工艺过程∀此外这种方法还使生物脱氮过程的律速过程 硝化速率大大提高 为亚硝化菌单独固定时的 倍 这为生物处理装置的小型化和降低处理成本开辟了新方向∀此反应器的缺点是比表面积较低 约为 ∀为了在实际工程中推广应用碳源循环单级生物脱氮反应器 目前正在研制由多根细胞管组成的装置∀图 碳源循环单级生物脱氮反应器结语单级生物脱氮技术因其能缩短脱氮历程 节省碳源 降低动力消耗 提高处理能力等优点而倍受关注 尤其是在利用生物膜或固定化细胞进行单级生物脱氮方面取得了很大的进展 开发出许多新型生物反应器或新的固定化方法 但无论是生物膜还是固定化细胞所构成的单级生物脱氮系统目前均处于实验室或中试规模的研究阶段∀一些新型反应器如 碳源循环单级生物脱氮反应器和新型生物纤维膜反应器已显示出了巨大的潜在应用价值 将是未来单级生物脱氮领域研究的主要方向之一∀某些经济技术方面的研究表明 硝化菌和反硝化菌混合固定的单级生物脱氮技术具有良好的工作应用前景 今后应进一步完善传质和反应动力学方面的研究 以便为工程设计提供相适应的参数∀参考文献εταλN G.CO M张自杰林荣忱 金儒霖 排水工程 第二版 北京 中国建筑工业出版社εταλεταλ电话传真Ε αιλ收稿日期。

《污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展，污水处理问题日益突出。

其中，氮、磷等营养物质的排放对水环境造成了严重污染。

污水生物脱氮除磷工艺作为一种高效、经济的污水处理技术，得到了广泛的应用和关注。

本文将介绍污水生物脱氮除磷工艺的现状，并探讨其未来的发展趋势。

二、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 工艺原理污水生物脱氮除磷工艺主要利用微生物的作用，通过一系列的生化反应，将污水中的氮、磷等营养物质转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。

该工艺主要包括硝化、反硝化、厌氧释磷和好氧吸磷等过程。

2. 常见工艺目前，常见的污水生物脱氮除磷工艺包括A/O（厌氧/好氧）工艺、A2/O（厌氧-缺氧-好氧）工艺、MBBR（移动床生物反应器）工艺等。

这些工艺在不同领域得到了广泛应用，取得了显著的成效。

3. 现状分析（1）优点：污水生物脱氮除磷工艺具有处理效率高、运行成本低、污泥产量少等优点，能够有效地去除污水中的氮、磷等营养物质。

（2）挑战：然而，该工艺在应用过程中也面临一些挑战，如硝化菌和反硝化菌的生长条件差异大、运行管理复杂等。

此外，某些工业废水中的特殊成分可能对微生物产生抑制作用，影响处理效果。

三、污水生物脱氮除磷工艺的发展趋势1. 技术创新随着科技的不断进步，新的污水处理技术不断涌现。

未来，污水生物脱氮除磷工艺将更加注重技术创新，通过优化工艺参数、改进设备结构、提高微生物活性等方式，提高处理效率，降低运行成本。

2. 组合工艺为了进一步提高处理效果，未来将更加注重将不同的污水处理工艺进行组合。

例如，将物理、化学和生物处理方法相结合，形成组合工艺，以适应不同类型污水的处理需求。

3. 智能化管理随着信息技术的发展，污水处理行业的智能化管理将成为未来发展的重要方向。

通过引入物联网、大数据、人工智能等技术手段，实现对污水处理过程的实时监控、远程控制和智能调度，提高运行管理的效率和准确性。

4. 资源化利用为了实现污水的资源化利用，未来将更加注重对污水处理过程中产生的污泥进行资源化利用。