城市污水生物脱氮除磷技术发展

《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快，城市污水处理成为环境保护领域亟待解决的问题。

传统的污水处理方法虽然能够满足基本需求，但面对日益增长的城市人口和日益复杂的污水成分，传统的处理技术已经难以满足当前的环保要求。

因此，新型生物脱氮除磷技术的研究与进步对于改善水质、保护生态环境具有十分重要的意义。

本文旨在梳理近年来城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展。

二、生物脱氮技术研究（一）发展概况生物脱氮技术主要通过微生物的作用，将污水中的氮素转化为无害的氮气排放到大气中。

近年来，研究者们通过优化反应器设计、改进微生物菌群以及调控环境因素等手段，推动了生物脱氮技术的进步。

（二）技术分类目前，生物脱氮技术主要包括厌氧-好氧（A/O）工艺、同步硝化反硝化（SND）技术、短程硝化反硝化等。

这些技术通过不同的反应过程和微生物活动，实现了高效脱氮的效果。

（三）研究进展随着研究的深入，新型生物脱氮技术如微氧脱氮技术、基于膜生物反应器的脱氮技术等逐渐崭露头角。

这些技术不仅提高了脱氮效率，还降低了能耗和运行成本。

三、生物除磷技术研究（一）发展概况生物除磷技术主要通过微生物的代谢活动，将污水中的磷素去除或转化为易于回收的形态。

近年来，随着对微生物除磷机制的了解加深，除磷技术的效率也得到了显著提高。

（二）技术分类常见的生物除磷技术包括聚磷菌（PAOs）除磷工艺、厌氧-好氧（A/O）结合除磷等。

这些技术通过调控微生物的生长环境和代谢过程，实现了对污水中磷的高效去除。

（三）研究进展新型的生物除磷技术如基于微藻的除磷技术、电化学辅助生物除磷技术等逐渐成为研究热点。

这些技术不仅提高了除磷效率，还为后续的磷资源回收提供了可能。

四、新型生物脱氮除磷技术的优势与挑战（一）优势新型生物脱氮除磷技术相比传统技术，具有更高的处理效率、更低的能耗和运行成本。

同时，这些技术还能够实现对氮、磷等营养元素的回收利用，具有良好的经济和环境效益。

污水处理中的脱氮除磷工艺摘要：在陈述城市污水生物脱氮除磷机理的基础下，简单分析生物脱氮除磷的处理工艺。

关键词：脱氮除磷；机理；工艺1 前言城市污水中的氮、磷主要来自生活污水和部分工业废水。

氮、磷的主要危害:一是使受纳水体富营养化;二是影响水源水质, 增加给水处理成本;三是对人和生物产生毒害。

上述危害严重制约了城市水环境正常功能的发挥, 并使城市缺水状况加剧，而且随着人民生活水体的提高和环境的恶化，对水质的要求也越来越高。

为了达到较好的脱氮除磷效果，环境工作者对一些传统工艺进行了改进或设计出新工艺，本文简单介绍一些脱氮除磷工艺。

2 生物脱氮原理【1】一般来说, 生物脱氮过程可分为三步: 第一步是氨化作用, 即水中的有机氮在氨化细菌的作用下转化成氨氮。

在普通活性污泥法中, 氨化作用进行得很快, 无需采取特殊的措施。

第二步是硝化作用, 即在供氧充足的条件下, 水中的氨氮首先在亚硝酸菌的作用下被氧化成亚硝酸盐, 然后再在硝酸菌的作用下进一步氧化成硝酸盐。

为防止生长缓慢的亚硝酸细菌和硝酸细菌从活性污泥系统中流失, 要求很长的污泥龄。

第三步是反硝化作用, 即硝化产生的亚硝酸盐和硝酸盐在反硝化细菌的作用下被还原成氮气。

这一步速率也比较快, 但由于反硝化细菌是兼性厌氧菌, 只有在缺氧或厌氧条件下才能进行反硝化, 因此需要为其创造一个缺氧或厌氧的环境( 好氧池的混合液回流到缺氧池) 。

反应方程式如下:( 1) 硝化反应:硝化反应总反应式为:( 2) 反硝化反应:另外, 由荷兰Delft 大学Kluyver 生物技术实验室试验确认了一种新途径, 称为厌氧氨( 氮) 氧化。

即在厌氧条件下,以亚硝酸盐作为电子受体,由自养菌直接将氨转化为氮, 因而不必额外投加有机底物。

反应式为:NH4+NO2→N2+2H2O3 生物除磷原理【1】所谓生物除磷, 是利用聚磷菌一类的微生物, 在厌氧条件下释放磷。

而在好氧条件下, 能够过量地从外部环境摄取磷, 在数量上超过其生理需要, 并将磷以聚合的形态储藏在菌体内, 形成高磷污泥排出系统, 达到从污水中除磷的效果。

城市污水生物除磷脱氮技术研究与应用进展作者：王淑香来源：《城市建设理论研究》2013年第26期摘要：城市污水的生物除磷脱氮技术受到日益广泛的关注。

围绕厌氧微环境、城市污水的有效碳源开发、耦合化学除磷的生物脱氮除磷技术以及反硝化新工艺等方面，综述了生物除磷脱氮技术的研究与应用进展。

关键词：城市污水；生物除磷脱氮；厌氧微环境；化学除磷；碳源；反硝化除磷；中图分类号：U664.9+2文献标识码： A引言近几十年来，污水的氮磷去除技术一直是污水处理领域的研究和开发热点。

尽管传统活性污泥法能有效地去除污水中BOD、COD、SS及其它易澄清的物质，但是其对污水中氮磷等营养物去除一般低于30%。

这样低的氮磷去除率并不能满足水体富营养化控制的要求。

要更多更高效地去除污水中氮磷，就需要采用专门的氮磷去除技术。

目前生物法脱除氮磷技术由于成本较低而受到广泛的关注。

本文对生物除磷脱氮技术的研究与应用进展进行了综述，并提出生物除磷脱氮技术发展的主要方向。

1 生物除磷脱氮主流工艺全世界范围内，开发和应用了许多工艺以有效去除污水中的氮磷。

比较典型的有缺氧-好氧（A1/O）脱氮工艺、厌氧-好氧（A2/O）除磷工艺、厌氧-缺氧-好氧（A2/O）同步除磷脱氮工艺及其改进型新工艺（如倒置A2/O工艺、UCT工艺、MUCT工艺等），此外还包括一些具有除磷脱氮功能的SBR工艺(如CAST工艺、DAT-IAT工艺、MSBR工艺等)以及氧化沟工艺（如Orbal工艺、卡鲁赛尔氧化沟工艺等）等。

尽管上述这些工艺得到了广泛的应用，但由于除磷和脱氮各自所需不同泥龄的矛盾，除磷效率高的系统脱氮效果差，脱氮效率高的系统除磷效果又不理想，或者脱氮和除磷效果都不理想。

2 城市污水的生物除磷脱氮工艺研究与应用发展方向2.1 厌氧微环境的改善通过减少进入厌氧区的硝态氮和溶解氧，可以提高厌氧区厌氧微环境，从而提高聚磷菌厌氧释磷和好氧过量摄磷的能力而提高生物除磷效率。

《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。

脱氮除磷的水污染处理工艺近几十年来，水污染问题日益严重。

其中，氮和磷的排放是造成水体富营养化的主要原因之一。

为了解决这个问题，脱氮除磷的水污染处理工艺被广泛应用。

本文将对脱氮除磷的工艺进行详细介绍。

一、脱氮工艺1.生物法生物法是目前广泛使用的脱氮工艺。

主要包括生物硝化脱氮和生物反硝化技术两种方式。

生物硝化脱氮：通过硝化作用将氨氮先转化为亚硝酸盐，然后进一步转化为硝酸盐，最终转化成氮气释放。

生物硝化脱氮技术适合于高温和中温条件下的工业和城市污水处理。

生物反硝化技术：通过微生物将污水中的硝态氮还原成分子态氮。

生物反硝化技术在低温条件下和含有高浓度有机物或有毒物质的废水中有着较好的效果。

2.生物化学联合法生物化学联合法是将化学脱氮和生物脱氮相结合的方法。

将化学氮移除和Nitrifier-Denitrifier反应器相结合，可以同时去除废水中的氨氮、硝酸盐和有机氮。

二、除磷工艺1.生物法生物法反应器中添加特定的微生物种类，通过细胞内聚磷体的形成来去除废水中的磷。

生物法可以采用常温条件下的生物除磷法和PRB（磷酸根还原菌）方法。

生物除磷法：将一部分有机质转化为聚磷体，降低了废水中的磷浓度。

其中产生的胞外聚磷体通过化学加药破坏，从而将磷元素移除。

PRB技术：利用磷酸酯酶降解废水中的聚磷体，释放出其身上的磷元素，然后在还原本身成为无磷物质。

2.化学法化学法是使用化学物质来去除废水中的磷。

包括化学沉淀法和吸附法。

化学沉淀法：添加化学药剂，生成难溶的沉淀物，从而使废水中的磷以沉淀物的形式存在，达到去除的效果。

吸附法：利用化学吸附剂吸附废水中的磷元素，将其移除。

在吸附剂表面形成的吸附床与污水中的磷发生交换，达到去除的效果。

三、联合工艺脱氮除磷联合工艺是将脱氮和除磷相结合的工艺。

其中包括生物化学联合法、化学-生物工艺和物理化学-生物工艺。

联合工艺相比于单纯的脱氮或除磷工艺，具有去除效率高、运行稳定等优势。

综上所述，脱氮除磷是解决水污染的重要手段之一。

改良A2-O工艺处理生活污水的脱氮除磷效果改良A2/O工艺处理生活污水的脱氮除磷效果生活污水的处理一直是城市环境保护的重要课题之一。

其中，氮和磷是主要的污染物，对水体的富营养化和生态环境的破坏起到了重要作用。

为了提高生活污水脱氮除磷效果，改良A2/O工艺成为了被广泛研究和推广的方案之一。

A2/O（Anaerobic Anoxic Oxic）工艺是一种采用厌氧-缺氧-好氧的工艺流程处理污水。

它通过堆积并逐层分隔生物接触氧化池、内循环在一体的方式，有效地减少了处理过程的空间需求和能耗，同时也提高了生物降解效果。

在A2/O工艺中，脱氮和除磷主要通过好氧和厌氧条件下的微生物活动来完成。

初始的厌氧阶段通过在缺氧环境下引入nong氮细菌，将有机物转化为无机物。

良好的环境条件和高效的微生物群落，有助于提高脱氮效果。

接下来的好氧阶段，则通过在含氧环境下引入niao氧细菌，将有机氮转化为无机氮。

同时，好氧条件也有助于溶解磷的转化。

为进一步改良A2/O工艺的脱氮除磷效果，研究人员使用了多种方法和技术。

首先，优化厌氧反应器的环境条件，如调节温度、pH值和进水速度，能够创造更有利于脱氮细菌生长和活动的环境。

其次，合理选用良好的微生物菌种，培养适应性强、活性好的菌株，有助于提高处理水质的稳定性和脱氮除磷效果。

此外，增加曝气时间和增加外源性碳源的供给，也能够刺激微生物菌群的生长和代谢能力，加速脱氮除磷过程。

值得一提的是，在实际应用中，配合使用其他工艺和技术，能够更好地发挥A2/O工艺的脱氮除磷效果。

比如，与生物接触氧化（BIOX）和生物接触氧化-微生物燃烧（BIOX-MBR）工艺相结合，能够进一步提高污水处理的效果。

此外，使用化学物质如聚合铝和聚合铁作为辅助剂，结合A2/O工艺，能够显著提高磷的去除率。

改良A2/O工艺处理生活污水的脱氮除磷效果取得了显著的成果。

研究表明，在合适的操作条件下，A2/O工艺能够达到较高的脱氮除磷效果。

《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。