传统生物脱氮除磷与反硝化除磷脱氮工艺的比较

AO工艺脱氮和除磷的区别利用AO法脱氮除磷，必须要达到这两个条件：为反硝化菌创造活跃的环境，积极除氮；创造聚磷菌活跃的环境，利用以上两个作用脱氮除磷。

同步脱氮除磷，在理论上是可行的，但实际操作上却很困难。

1、以脱氮除磷为目的的AO运行方法微生物为获得能源，会利用更多的氧气分解有机物，而反硝化菌在缺氧条件下，能充分利用硝酸根离子(NO3-)和亚硝酸根离子(NO2-)中含有的氧，并最终将污水中的氮转化为气体，释放到空气中。

这就是脱氮的基本原理。

此外，氨氮通过硝化反应转化为亚硝酸根离子，可以进一步生成硝酸根离子。

水处理脱氮运行时，首先应让大量的硝化菌生存在活性污泥中。

为此，应促使进水中的氨氮在反应池的好氧段氧化为硝酸根离子。

环保小蜜蜂接下来，为让含有硝酸根离子的二沉池出水与污水和活性污泥相混合，需在反应池中设置厌氧状态(无氧、有NO3-)。

厌氧状态下的微生物为从污水中获得能量，将利用硝酸盐氮中的氧，活跃地降解有机物。

硝酸盐氮中的氧被消耗后残留的氮，转化为气体，向大气释放。

2、以除磷为目的的AO运行方法微生物处于绝对厌氧条件下(无氧、无NO3-)时，与污水混合，为了从污水的有机物中获取能量而摄取氧。

但是，在氧气不存在时，聚磷菌将消耗自身体内的三磷酸腺苷中的氧，获得能量，其结果是在厌氧段释放无机磷。

随后，含有被释放出的磷的微生物混合水在好氧条件下，由于唯恐再次处于饥饿状态，开始在体内大量蓄积超出释放量的磷。

通过这些微生物的作用，处理水中的磷减少了。

这就是除磷的机理。

进行除磷处理时，首先在反应池内设绝对厌氧状态。

在绝氧池内，活性污泥与成为其食物的进水中的有机物进行混合，活性污泥中的聚磷菌释放无机磷。

但是，在接下来的好氧池内，聚磷菌摄取磷，由此达到除磷的效果。

3、AO脱氮/除磷工艺的区别综上所述，采用同样的AO法运行，既可以脱氮又可以除磷，根据二者不同的机理，需要设定厌氧(无氧、有NO3-)和绝对厌氧(无氧、无NO3-)条件。

污水处理技术之生物脱氮除磷工艺的新旧演变所属行业: 水处理关键词：污水处理脱氮除磷生物脱氮脱氮除磷是污水处理永久的话题，今天，最终溯源，与大家聊一聊生物脱氮除磷工艺的新旧演变。

01、-生物脱氮除磷传统工艺-脱氮的传统工艺自然界中氮一般有四种形态：有机氮氨氮亚硝酸盐氮硝酸盐氮等生活污水中的氮主要形态是有机氮和氨氮。

有机氮占生活污水含氮量的40-60%，氨氮占50-60%，亚硝酸盐和硝酸盐氮仅占0-5%。

污水生物脱氮的可能途径传统上，通过两步生物反应，即硝化(NH+4→NO-3)与反硝化(NO-3→N2)，实现污水的生物脱氮。

硝化反应可表示为：亚硝化反应NH4++O2+HCO3-→NO2-+H2O+H2CO3+亚硝酸菌硝化反应NO2-+NH4++H2CO3+HCO3-+O2→NO3-+H2O+硝酸菌总反应NH4++O2+HCO3-→NO3-+H2O+H2CO3+微生物细胞反硝化反应如下：NO3-+CH3OH+H2CO3→N2↑+H2O+HCO3-+微生物细胞生物脱氮工艺所属行业: 水处理关键词：污水处理脱氮除磷生物脱氮传统生物脱氮存在哪些问题?首先，需要充分地氧化氨氮到硝酸氮，要消耗大量能源(因为曝气)；其次，还需要有足够碳源(COD)来还原硝酸氮到氮气。

除磷传统工艺磷最常见的形式有：无机磷:磷酸盐（H2PO4-、HPO42-、PO43-）；聚磷酸盐；有机磷。

生活污水中的含磷量一般在10-15mg/L左右，其中70%是可溶性的。

活性污泥在好氧、厌氧交替条件下时，活性污泥中可产生所谓的“聚磷菌”。

聚磷菌在好氧条件下从废水中过量摄取磷，形成多聚磷酸盐作为贮藏物质。

排放的剩余污泥中的含磷量在6%左右（污泥干重）。

A/O除磷工艺系统为防止水体富营养化，一般污水处理既需要脱氮,也需要除磷，是否可以把两者结合起来实现氮磷同时去除？A2/O工艺生物除磷脱氮生化代谢模型所属行业: 水处理关键词：污水处理脱氮除磷生物脱氮 02、-脱氮除磷的新工艺- 脱氮新工艺1.中温亚硝化（SHARON）亚硝化/反硝化脱氮即(NH4+→NO2-)，(NO2-→N2)硝化作用NH4++1.5O2→→→→NO2-+H2O+2H+NH4++2O2→→→→NO3-+H2O+2H+节约O225%脱氮作用6NO2-+3CH3OH+3CO2→→→→3N2+6HCO3-+3H2O 6NO3-+5CH3OH+CO2→→→→3N2+6HCO3-+7H2O 节约CH3OH40%亚硝化细菌和硝化细菌的最小污泥龄与温度关系SHARON工艺的基本工作原理便是利用温度高有利于亚硝化细菌增殖这一特点，使硝化细菌失去竞争。

AAO、AO工艺优缺点对比总结一、AAO、AO去除性能对比分析1、AAO、AO工艺：COD去除性能对比污水处理工艺对有机物的去除能力是表征工艺效能的主要指标之一，COD的大小直接反映污水中有机物含量的多少。

用DPS数据处理系统分别对两种工艺进出水COD浓度、COD去除率，进行差异显著性检验，结果显示：两种工艺进水COD无显著差异，出水COD、去除率差异显著，AAO工艺对COD的去除明显好于AO工艺。

原因在于AO工艺中，缺氧段的反硝化反应可以消耗掉污水中的一部分有机物，但大部分有机物是通过好氧降解去除的，而辛凌污水厂一期工程AO工艺好氧段水力停留时间短，曝气池容积小，曝气量不够，导致有机物去除效果不好。

而AAO工艺中，大部分有机物在厌氧段被聚磷菌转化为PHB储存在细胞中，部分有机物在缺氧段通过反硝化反应去除，废水进入好氧段时，COD浓度已基本接近排放标准，在好氧段会得到进一步降解。

有研究表明，AAO工艺厌氧段的COD去除率最高可达到80%以上，而缺氧段的去除率平均低于10%。

2、AAO、AO工艺：脱氮性能对比近年来，随着环境水体水质的富营养化程度不断加剧和污水排放标准的不断提高，寻找一种有效的脱氮工艺已成为当前污水处理厂设计中的重要问题之一。

AAO工艺和AO工艺都具有生物脱氮功能，且两种工艺脱氮原理相同，都为反硝化脱氮。

通过对两种工艺进出水TN浓度、TN去除率，进行差异显著性实验，结果表明：两种工艺进水TN无显著差异，出水TN、去除率差异显著，AAO工艺对TN的去除明显好于AO工艺。

在反硝化脱氮工艺中，硝态氮是出水总氮中的主要物质，硝态氮在缺氧段的去除率可以高于90%。

有研究指出，控制缺氧区出水硝酸盐浓度为1mg/L～2mg/L，可最大程度提高TN去除率，并能充分利用COD提高缺氧区反硝化能力。

好氧区混合液中含有大量硝态氮，通过内循环回流到缺氧区，在缺氧区进行反硝化反应。

辛凌污水厂AO工艺缺氧段HRT太短，仅为1.8h，少于AAO工艺的3.46h，且内回流比为50%～100%，小于AAO工艺的150%～250%，导致脱氮功能不及AAO。

污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析污水处理是保护环境、维护人类健康和可持续发展的重要措施之一、污水处理需要对其中的有害物质进行去除，其中包括氮和磷等营养物质。

脱氮除磷是其中一项重要的工艺，下面将对其进行介绍及比较分析。

脱氮工艺主要有生物脱氮工艺和物理化学脱氮工艺两种。

1.生物脱氮工艺：生物脱氮是利用污水处理系统中的微生物来将氨氮转化为氮气释放到大气中的过程。

其中常用的生物脱氮工艺包括硝化-反硝化法和硝化亚硝化法。

-硝化-反硝化法：该方法分为两个阶段，第一步是将氨氮通过硝化菌转化为亚硝酸盐，然后在缺氧条件下使用反硝化菌将亚硝酸盐转化为氮气。

该工艺具有能耗较低和无需额外药剂的优点，同时还可以降低化学消耗物。

-硝化亚硝化法：该方法将硝化菌和亚硝化菌结合在同一反应器中，通过控制氧气浓度和反应温度来实现硝化和亚硝化的联合作用。

该工艺节省了处理污水的时间，同时也减少了系统的占地面积。

2.物理化学脱氮工艺：物理化学脱氮工艺主要包括空气氧化剂法和化学沉淀法。

-空气氧化剂法：该方法是利用氧气或臭氧等氧化剂来氧化污水中的氨氮，使其转化为氮气释放。

该工艺适用于处理高氨氮浓度的废水，并且不需要添加额外的化学品。

-化学沉淀法：该方法通过添加化学药剂来使污水中的氨氮与其结合，形成不溶性的沉淀物进行去除。

常用的药剂包括氢氧化钙、氯化铁和磷酸铁等。

该工艺适用于处理低氨氮浓度的废水，但需要使用额外的化学药剂。

除磷工艺主要有生物除磷工艺和化学除磷工艺两种。

1.生物除磷工艺：生物除磷工艺主要是通过利用污水处理系统中的一些微生物来将废水中的磷元素转化为不溶性的磷酸钙沉淀物进行去除。

该工艺包括聚磷酸盐法、硝化反硝化除磷法和反硝化聚磷酸盐除磷法等。

-聚磷酸盐法：该方法通过添加一定剂量的磷源来诱导有利微生物的适应和繁殖，使其在系统中大量积累。

随后，在缺氧条件下，这些微生物将磷元素从水中去除，形成不溶性的磷酸钙沉淀物。

该工艺操作简单、不需要额外药剂，但容易受到外界环境的影响。

工艺方法——生物脱氮除磷技术工艺简介一、传统生物脱氮除磷技术1、传统生物脱氮原理污水经二级生化处理，在好氧条件下去除以BOD5为主的碳源污染物的同时，在氨化细菌的参与下完成脱氨基作用，并在硝化和亚硝化细菌的参与下完成硝化作用；在厌氧或缺氧条件下经反硝化细菌的参与完成反硝化作用。

2、传统生物除磷原理在厌氧条件下，聚磷菌体内的ATP进行水解，放出H3PO4和能量形成ADP；在好氧条件下，聚磷菌有氧呼吸，不断地放出能量，聚磷菌在透膜酶的催化作用下利用能量、通过主动运输从外部摄取H3PO4，其中一部分与ADP结合形成ATP，另一部分合成聚磷酸盐（PHB）储存在细胞内，实现过量吸磷。

通过排除剩余污泥或侧流富集厌氧上清液将磷从系统内排除，在生物除磷过程中，碳源微生物也得到分解。

3、常用工艺及升级改造具有代表性的常用工艺有A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺、SBR 工艺、Bardenpho工艺、生物转盘工艺等，这些工艺都是通过调节工况，利用各阶段的优势菌群，尽可能的消除各影响因素间的干扰，以达到适应各阶段菌群生长条件，实现水处理效果。

近年来随着研究的深入，对常用工艺有了一些改进，目前应用最广泛、水厂升级改造难度较低的是分段进水工艺。

与传统A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等相比，分段进水工艺可以充分利用碳源并能较好的维持好氧、厌氧（或缺氧）环境，具有脱氮除磷效率高、无需内循环、污泥浓度高、污泥龄长等优点。

分段进水工艺适用于对A/O工艺、A2/O工艺、UCT工艺等的升级改造，通过将生化反应池分隔并使进水按一定比例分段进入各段反应池，以充分利用碳源，解决目前污水处理厂普遍存在的碳源不足和剩余污泥量过大的问题。

分段进水工艺虽然对提高出水水质有较好的效果，但该工艺并不能提高处理能力，当水厂处于超负荷运行时，分段进水改造也不能达到良好的处理效果。

二、新型生物脱氮除磷技术近年来，科学研究发现，生物脱氮除磷过程中出现了超出传统生物脱氮除磷理论的现象，据此提出了一些新的脱氮除磷工艺，如：短程硝化反硝化工艺、同步硝化反硝化工艺、厌氧氨氧化工艺、反硝化除磷工艺。

污水脱氮除磷技术介绍污水脱氮除磷技术是指对污水中的氮、磷进行有效去除的技术。

磷和氮是污水中的主要污染物之一，如果不进行有效去除，会导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖，影响水体的生态平衡。

因此，对污水中的氮、磷进行去除是保护水体环境的重要措施之一一、污水脱氮技术1.生物脱氮法：生物脱氮法是利用特定微生物将污水中的氨氮转化为氮气排放。

这种方法需要提供好氧和缺氧条件，通过调控曝气和停氧时间，使特定微生物发挥作用。

目前常用的生物脱氮方法有硝化-反硝化法和厌氧氨氧化-硝化法两种。

2.化学脱氮法：化学脱氮法是指通过加入化学药剂使污水中的氮污染物发生化学反应，将氮污染物转化为氮气排放。

常用的化学药剂有硫酸铁、硫酸铝等。

这种方法操作简单，但药剂投入量大，处理成本较高。

3.膜法脱氮：膜法脱氮是利用气液界面上的气流驱动气体分子穿透膜，并利用膜的选择性透过性，选择性去除污水中的氮气。

膜法脱氮技术通常包括反渗透法(RO)、气体渗透法(GO)、气体渗透双极渗透法(GPD)等。

二、污水除磷技术1.化学除磷法：化学除磷法是通过加入化学药剂与污水中的磷形成沉淀物，将磷从污水中去除。

常用的化学药剂有氢氧化钙(Ca(OH)2)、氢氧化铝(Al(OH)3)等。

这种方法操作简单，但药剂投入量大，处理成本较高。

2.生物除磷法：生物除磷法是通过调控好氧-缺氧情况下特定微生物的生长环境，促使其在缺氧条件下吸收和积累磷。

常用的生物除磷方法有反硝化除磷法、AO法、高效耐磷生物工艺等。

3.吸附除磷法：吸附除磷法是通过将特定材料引入污水中，利用材料对磷的吸附性能，将污水中的磷吸附到材料表面。

常用的吸附材料有Fe3O4、氧化铝、活性炭等。

4.膜法除磷:膜法除磷是利用膜的选择性透过性，选择性去除污水中的磷。

常见的膜法除磷技术有微滤膜法(MF)、超滤膜法(UF)、纳滤膜法(NF)、反渗透膜法(RO)等。

需要注意的是，不同的工业场所的污水特性各异，其处理过程、工艺选择也会有所不同。

脱氮除磷的工艺选择1、生物脱氮技术（1）传统脱氮工艺（巴茨三级活性污泥法）活性污泥法脱氮的传统工艺是由巴茨开创的三级活性污泥法流程，它是以氨化、硝化和反硝化3项反应过程为基础建立的。

工艺流程如下：第一级曝气池为一般的二级处理曝气池，主要去除BOD、COD，使有机氮转化形成氨氮，即完成氨化过程。

经过沉淀后，污水进入硝化池。

第二级硝化曝气池使氨氮转化为硝态氮，需要投碱，以防pH值下降。

第三级为反硝化反应器，缺氧条件下，硝态氮转化为N2，这一级采取厌氧—缺氧交替的运行方式。

碳源即可投加CH3OH，亦可引原污水作为碳源。

这种系统的优点是有机物降解菌、硝化菌、反硝化菌，分别在各自反应器内生长增殖，环境条件适宜，反应速度快且彻底。

但处理设备多，造价高，管理不够方便。

因此在实践中还使用两级脱氮系统，将BOD去除和硝化两道反应过程放在统一的反应器内进行。

（2）缺氧—好氧活性污泥法脱氮系统（A/O法）这套系统是将反硝化反应器放在系统之首，故又称前置反硝化生物脱氮系统，是目前采用比较广泛的工艺。

设内循环系统，向前置的反硝化池回流硝化液是本工艺的一项特征。

反硝化反应产生的碱度可补偿硝化反应消耗的碱度的一半左右。

因此，对含氮浓度不高的废水可不必另行投碱以调节pH值。

此外，硝化曝气池在后，使反硝化残留的有机物得以进一步去除，提高了处理水水质，而且无需增建后曝气池。

由于流程比较简单，装置少，无需外加碳源，因此，本工艺建设费和运行费均较低。

本工艺主要不足之处是该流程的处理水是来自硝化反应器，因此在处理水中含有一定浓度的硝酸盐，如果沉淀池运行不当，在沉淀池中也会发生反硝化作用，使污泥上浮，水质恶化。

另外，内循环液来自硝化池，含有一定的溶解氧，使反硝化段难于保持理想的缺氧状态，影响反硝化进程，一般脱氮率很难达到90%。

2、生物除磷技术（1）弗斯特里普除磷工艺这项工艺将生物除磷与化学除磷相结合，具有很高的除磷效率。

工艺流程如图：工艺特点：①本法是生物除磷与化学除磷的结合，效果良好，处理水中含磷量一般都低于1mg/L。