氮磷的去除

污水处理方法之除磷、脱氮污水处理方法之除磷、脱氮：除磷：城市废水中磷的主要来源是粪便、洗涤剂和某些工业废水，以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷的形式溶解于水中。

常用的除磷方法有化学法和生物法。

A、化学法除磷：利用磷酸盐与铁盐、石灰、铝盐等反应生成磷酸铁、磷酸钙、磷酸铝等沉淀，将磷从废水中排除。

化学法的特点是磷的去除效率较高，处理结果稳定，污泥在处理和处置过程中不会重新释放磷造成二次污染，但污泥的产量比较大。

B、生物法除磷：生物法除磷是利用微生物在好氧条件下，对废水中溶解性磷酸盐的过量吸收，沉淀分离而除磷。

整个处理过程分为厌氧放磷和好氧吸磷两个阶段。

含有过量磷的废水和含磷活性污泥进人厌氧状态后，活性污泥中的聚磷商在厌氧状态下，将体内积聚的聚磷分解为无机磷释放回废水中。

这就是“厌氧放磷”。

聚磷菌在分解聚磷时产生的能量除一部分供自己生存外，其余供聚磷菌吸收废水中的有机物，并在厌氧发酵产酸菌的作用下转化成乙酸背，再进一步转化为PHB （聚自-短基丁酸）储存于体内。

进入好氧状态后，聚磷菌将储存于体内的PHB进行好氧分解，并释放出大量能量，一部分供自己增殖，另一部分供其吸收废水中的磷酸盐，以聚磷的形式积聚于体内。

这就是“好氧吸磷”。

在此阶段，活性污泥不断增殖。

除了一部分含磷活性活泥回流到厌氧池外，其余的作为剩余污泥排出系统，达到除磷的目的。

脱氮：生活废水中各种形式的氮占的比例比较恒定：有机氮50%~60%，氨氮40%～50%，亚硝酸盐与硝酸盐中的氮占 0～5%。

它们均来源于人们食物中的蛋白质。

脱氮的方法有化学法和生物法两大类。

A、化学法脱氮：包括氨吸收法和加氯法。

a、氨吸收法：先把废水的pH值调整到10以上，然后在解吸塔内解吸氨b、加氯法：在含氨氮的废水中加氯。

通过适当控制加氯量，可以完全除去水中的氨氮。

为了减少氯的投加量，此法常与生物硝化联用，先硝化再除去微量的残余氨氮。

B、生物法脱氮：生物脱氮是在微生物作用下，将有机氮和氨态氮转化为氮气的过程，其中包括硝化和反硝化两个反应过程。

养殖厂污水处理中的氮、磷去除工艺比较养殖厂的污水处理是一项十分重要且具有挑战性的任务。

其中，氮、磷是养殖厂污水中的主要污染物。

为了保护环境和水资源的可持续利用，养殖厂需要采取适当的工艺来去除污水中的氮、磷。

本文将比较几种常见的氮、磷去除工艺，并分析它们的优缺点。

一、氮、磷的来源和危害1. 氮的来源：养殖厂排放的污水中含有大量的氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮。

2. 磷的来源：养殖厂排放的污水中含有大量的总磷。

3. 氮、磷的危害：高氮、磷含量的污水排放会导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖，损害水生生物生态系统，甚至引发赤潮等严重问题。

二、生物法1. 活性污泥法：通过活性污泥的生物降解作用，将污水中的氮、磷转化为氨化氮、亚硝化氮、硝化氮和有机磷。

优点：处理效果好，能有效去除氮、磷。

缺点：对操作要求较高，需较大投资。

2. 增氧好氧法：在好氧条件下，通过增氧设备给养殖厂污水注入氧气，促进细菌降解污水中的氮、磷。

优点：处理效果好，能够实现氮、磷的同时去除。

缺点：能耗较高，运行费用较高。

三、化学法1. 沉淀法：添加化学药剂，使氮、磷以不溶态沉淀的形式从水中去除。

优点：工艺简单，操作方便。

缺点：药剂成本高，造成二次污染。

2. 吸附法：通过添加吸附剂，吸附污水中的氮、磷。

优点：处理效果稳定，适用于处理小型养殖厂的污水。

缺点：吸附剂成本高，需要定期更换、再生。

四、生物-化学复合法1. 植物滤池法：通过选择适宜的水生植物种植在滤池中，利用植物的吸收、降解作用去除养殖污水中的氮、磷。

优点：低成本、低能耗，对养殖厂污水处理效果好，同时还能提供一定的景观效果。

缺点：占地面积大，处理效果受季节因素影响。

2. AB工艺：AB工艺是利用特殊菌种，通过同步和异步反硝化-好氧反硝化工艺来去除氮、磷。

优点：处理效果好，节能省电。

缺点：操作复杂、需要高水质要求。

五、综合分析根据养殖厂规模、资金、技术要求等实际情况，选择适合的氮、磷去除工艺。

摘要：膨胀蛭石吸附氮磷都具有前期吸附快，快速达到平衡的特点．温度会影响膨胀蛭石对氮磷的吸附，吸附反应是放热反应，所以低温有利于膨胀蛭石对氮磷的吸附．pH值也会影响膨胀蛭石吸附氮磷，膨胀蛭石吸附氨氮的最佳pH=7左右，磷的最佳pH=3左右．前期随氨氮浓度增大过程中，膨胀蛭石的吸附容量也在升高，但是，达到70mg/L后，因为氨氮浓度过大，膨胀蛭石也达到饱和吸附．磷也有同样的规律混合吸附氮磷与单独吸附氮磷的数据变化不是很大，总体上，单单独吸附氨氮要优于混合吸附氨氮．膨胀蛭石对于氨氮吸附的吸附等温式为：q=0．863C6443，膨胀蛭石可以在低条件下吸附氨氮．膨胀蛭石对废液中氨氮的理想=6．849mg/g，常数a=0．216．膨胀蛭石吸附磷Freundlich 最大的氨氮吸附量为qm等温式为：lg(q)= 0．9729lg(c)+1．7133，吸附不是完全满足满足Freundlich 等温式．磷不是简单的被膨胀蛭石吸附，膨胀蛭石吸附磷也不是简单的单层吸附.关键词：氮、磷、膨胀蛭石、吸附Abstract：Expanded vermiculite adsorption of nitrogen and phosphorus were fast in the early stage of the adsorption, quickly reaching balance．The characteristics of temperature will affect the expanded vermiculite adsorption of nitrogen and phosphorus adsorption reaction is exothermic reaction, so low temperature is advantageous to the expanded vermiculite adsorption of nitrogen and phosphorus．PH may also affect expanded vermiculite adsorption nitrogen and phosphorus, expanded vermiculite adsorption of ammonia nitrogen in the best pH = 7 or so, the best pH = 3 p．Expanded vermiculite to ammonia nitrogen in the solution of theoretical maximum adsorption quantity qm = 6．849 mg/g, constant a = 0．216, expanded vermiculite adsorption of phosphorus Freundlich isotherm for: lg (q) (c) + 1．7133 = 0．9729 lg, not completely meet the meet the Freundlich adsorption isotherm．The expanded vermiculite adsorption solution of phosphorus is not very easy．When the expanded vermiculite adsorption solution of phosphorus is not a pure monolayer adsorption．Keywords：nitrogen phosphorus, expanded vermiculite, adsorption目录1、引言 (1)1.1膨胀蛭石吸附氮磷的意义• (1)1.2膨胀蛭石吸附氨氮……………………………………………………………•1 1.3膨胀蛭石吸附磷………………………………………………………………•21.4同步吸附及相关研究…………………………………………………………•32、实验部分..................................................................••5 1 实验材料与方法 (5)1．1实验材料..............................................................................••5 1．2实验方法..............................................................................••5 1．2．1吸附实验...........................................................................•5 1．2．2 结果检测 (6)1．2．2．1 纳氏试剂.....................................................................•6 1．2．2．2磷酸盐显色剂...............................................................••9 2 实验结果与讨论........................................................................•11 2.1标准曲线的测定 (11)2.1.1氨氮标准曲线 (11)2.1.2磷标准曲线........................................................................••11 2.2吸附试验..............................................................................••12 2.2.1单独吸附氮........................................................................••12 2.2.1.1时间因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响 (12)2.1.1.2温度因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响....................................••13 2.1.1.3 pH因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响....................................••13 2.1.1.4 浓度因素对膨胀蛭石吸附氨氮影响 (14)2.2.2 单独吸附磷 (15)2.2.2.1 时间因素对膨胀蛭石吸附磷的影响 (15)2.2.2.2 温度因素对膨胀蛭石吸附磷的影响 (16)2.2.2.3 pH因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响 (17)2.2.2.4 浓度因素对膨胀蛭石吸附磷影响 (17)2.2氮磷混合吸附 (18)2.2.3混合吸附氮 (18)2.2.3.1 时间因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响 (18)2.2.3.2温度因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响 (19)2.2.3.3 pH因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响.................................••19 2.2.3.4浓度因素对膨胀蛭石吸附氨氮的影响.................................•20 2.2.4混合吸附磷.....................................................................•21 2.2.4.1时间因素对膨胀蛭石吸附磷的影响....................................•21 2.2.4.2 温度因素对膨胀蛭石吸附磷的影响 (22)2.2.4.3 pH因素对膨胀蛭石吸附磷的影响....................................••22 2.2.4.4浓度因素对膨胀蛭石吸附磷的影响....................................•23 2.3吸附等温线........................................................................•23 2.3.1 氨氮吸附等温线 (23)2.3.2 磷吸附等温线 (25)3、结论 (27)谢辞……………………………………………………………………•28参考文献……………………………………………………………………•291、引言1.1膨胀蛭石吸附氮磷的意义中国经济的快速发展，人口的增加和工业和农业的规模的极速扩张，造成了日益严重的水污染。

脱氮除磷工艺汇总MBR工艺脱氮除磷MBR是一种结合膜分离和微生物降解技术的高效污水处理工艺。

在反应器内，一方面,膜组件将泥水高效分离，促使出水水质改善;另一方面，污泥停留时间（SRT）与水力停留时（HRT)在反应器内相互独立，可提高污泥浓度；此外，反应器内较长的SRT可使增殖缓慢的某些特殊菌(如自养硝化菌等）在活性污泥中出现，而膜组件又能将这些菌持留，从而使MBR处理效果得以改善.MBR工艺具有一定局限性,对于生活污水，其仅依靠MBR本身其脱氮除磷能力只能达到40%至60%左右的去除率；对于工业废水，其对难降解有机物的去除率并没有得到太大改善.所以MBR工艺一般和SBR系列/AAO等工艺组合使用. 五种常见组合工艺：SBR—MBR工艺A2O—MBR工艺3A—MBR工艺A2O/A-MBR工艺A（2A)O—MBR工艺SBR—MBR工艺：将SBR与MBR相结合形成的SBR-MBR工艺,除了具有一般MBR的优点外，对于膜组件本身和SBR工艺两种程序运行都互有帮助。

由于膜组件的截留过滤作用，反应中的微生物能最大限度地增长，利于世代时间较长的硝化及亚硝化细菌的生长繁殖,因此,污泥的生物活性高，吸附和降解有机物的能力较强，同时也具有较好的硝化能力.此外，SBR式的工作方式为除磷菌的生长创造了条件，同时也满足了脱氮的需要,使得单一反应器内实现同时高效去除氮磷及有机物成为可能。

与传统SBR系统相比，SBR-MBR在反应阶段利用膜分离排水，可以减少传统SBR的循环时间；同时，序批式的运行方式可以延缓膜污染。

A2O-MBR工艺：由A2O工艺与MBR膜分离技术结合而成的具有同步脱氮除磷功能的A2O—MBR工艺,可进一步拓展MBR的应用范畴。

在该工艺中设置有两段回流，一段是膜池的混合液回流至缺氧池实现反硝化脱氮,另一段是缺氧池的混合液回流至厌氧池，实现厌氧释磷。

A2O—MBR工艺中高浓度的MLSS、独立控制的水力停留时间和污泥停留时间、回流比及污泥负荷率等都会产生与传统A2O工艺不同的影响,具有较好的脱氮除磷效率。

磷酸鞍镁除磷脱氮技术H前，生物脱氮除磷常采用A20工艺，但其流程长且成本高，对进水氨氮浓度变化的适应性及抗负荷冲击的能力较差。

本文介绍一种化学沉淀法，即MAP (Magnesium Ammonium Phosphate)脱氮除磷法。

1MAP除磷脱氮的基本原理向含NH4+和PO43-的废水中添加镁盐，发生的主要化学反应如下：Mg2++HP042-+NH4卄6H20-MgNH4PO4 ・ 6H20 I +H+ (1) Mg2++P013-+NH4++6H20-MgNH4P04 ・6H20 I (2) Mg2++H2P04-+NH4++6H20—MgNH4P04 ・ 6H20 I +2H+ (3) 再经重力沉淀或过滤，就得到MAP。

其化学分子式是MgNH4P01・6H20,俗称鸟粪石；它的溶度积为2.5X10-13。

因为它的养分比其它可溶肥的释放速率慢，可以作缓释肥(SRFs)；肥效利用率高，施肥次数少；同时不会出现化肥灼烧的情况。

2MAP除磷脱氮的影响因素和沉淀物组成分析2. 1 Mg2+, NH4+, P043-三者在反应过程中的比例在处理氨氮废水方面，将H3P04加入到含有驱0的固体粉末中制成一种乳状液，对2. 47X10-3mol/L氨氮废水进行处理,得出H3P04与MgO的物质的量之比大于1. 5 时，氨氮去除率最高(90%以上)，当进水氨氮质量浓度为42mg/L,在最佳条件下，氨氮质量浓度可降到0. 5mg/L以下［1］。

赵庆良［2］等人对5618mg/L氨氮的垃圾渗滤液进行处理,按n (Mg2+): (NH4+): n (P043-)=l: 1:1投加氯化镁和磷酸氢二钠，废水中氨氮质量浓度降为172mg/L,过量投加10%的镁盐或磷酸盐，氨氮质量浓度可分别降为112mg./L和158mg/L,继续提高镁盐或磷酸盐的量，废水中剩余氨氮质量浓度处在100mg/L左右，很难进一步降低。

笔者对某一合金厂的质量浓度为1600mg/L的氨氮废水进行处理，按最佳配比n(Mg2+) : (NH4+) :n (P043-)=1. 3:1:1,加入硫酸镁和磷酸氢二钠，氨氮质量浓度可降到60mg/L,对某炼油厂的氨氮含量高(1231mg/L)的废水用此方法处理，氨氮质量浓度可降到112mg/Lo 在除磷方面，国外有人证明，晶体纯度与初始氨氮质量浓度有关，最佳比例n(Mg2+) : (NH4+) :n(P043-)=l: 1. 6:1,磷、镁去除率达95%以上[3]。

污水处理中对氮和磷的深度去除技术研究随着城市化进程的加速，污水处理成为现代城市建设的重要组成部分。

而在污水中，氮和磷是主要的污染物，对水体生态环境和人类健康带来威胁，因此深度去除氮和磷成为污水处理的重要环节。

1. 氮和磷的生态作用与处理需求氮和磷是生命存在留下的基本元素，但它们过量的排放会在自然水环境中引发一系列问题。

氮污染会引起水体富营养化，促进藻类生长，使水质恶化；而磷污染则会增加水中有害氮素成分的含量，造成水中生命体吸收过多的磷，导致水质变质，水生生物群落作用过程发生不良变化。

由于氮和磷的生态风险，目前已有相关法律作为污染物的管理标准。

要求污水处理厂对氮和磷做到深度去除，确保处理后的污水达到指定的排放标准。

2. 常见的氮磷去除技术目前，氮和磷的去除技术主要包括生化法、化学法等。

生化法主要是指通过菌群的代谢过程去除氮和磷，包括厌氧处理、好氧处理、反硝化和硝化除磷等；而化学法则是先将污水处理成具有一定特性的水质，然后按照所需求去除氮和磷的特性进行针对性的处理，包括化学沉淀法、结晶法、离子交换法、高级氧化法等。

3. 新型去除技术的研究尽管传统的氮和磷去除技术已经相对成熟，但仍然存在着很多问题，例如投入成本较高、效益不稳定、反应速率较低等问题。

因此，研究新型的氮和磷去除技术，是当前污水处理工程需要面对的挑战。

3.1. 生物电化学技术生物电化学技术是一种新型的氮和磷去除技术，通过生物与电子的接口作用，加速污染物的降解。

这种技术的优势在于设备简单、工艺稳定、投入成本低，而且具有更加环保的特性。

目前，在生物电化学技术中，节能、高效的微生物贡献最大。

当微生物附着在电极表面时，它们能够利用媒质中的电子将化学反应加速。

3.2. 细菌自聚集（Bacterial Self-aggregation）细菌自聚集是一种高效的氮和磷去除技术。

在这个技术中，加入细菌自同种聚集，它们在整个处理生命周期内都能够维持其良好的营养状态。

生物脱氮除磷工艺及研究随着水体富营养化问题的日渐突出，污水综合排放标准日趋严格，污水处理技术逐渐从以单一去除有机物为目的的阶段进入既要去除有机物又要脱氮除磷的深度处理阶段。

生物脱氮除磷技术是经济' 高效的脱氮除磷技术，在污水处理领域已得到广泛的应用。

1反硝化除磷机理生物脱氮除磷主要是利用反硝化达到除磷的目的。

生物脱氮除磷是在厌氧/缺氧环境的交替运行的条件下，易富集一类兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厌氧微生物，该微生物能利用氧气或硝酸根作为电子受体，通过他们的代谢作用同时完成过量吸磷和反硝化过程而达到除磷脱氮的目的。

对于反硝化除磷现象研究者们提出了两种假说来进行解释：(1) 两类菌属学说，即生物除磷系统中的聚磷菌(PAO)可分为两类菌属，其中一类PAO只能一氧气作为电子受体，而另一类则既能以氧气又能以硝酸盐作为电子受体，因此他们在吸磷的同时能进行反硝化；(2) 一类菌属学说，即在生物除磷系统中只存在一类PAQ他们在一定的程度上都具有反硝化能力，该能力能否表现出来关键在于厌氧/缺氧这种交替运行的环境条件是否得到了强化。

而J.Y.Hu等通过试验发现厌氧/缺氧SBR系统中存在一类能以氧气'硝态氮' 和亚硝态氮作为电子受体的聚磷微生物，因此他将厌氧/缺氧型反硝化聚磷污泥系统的两类微生物的两类微生物菌属假说扩增到三类微生物菌属；第三类就是既能够以氧气和硝酸盐氮，也能以亚硝酸盐氮作为电子受体的类聚磷微生物。

通过总结可以确立的反硝化除磷机理: 反硝化除磷菌作为兼性厌氧细菌可以通过厌氧/缺氧条件的驯化培养大量富集；在缺氧条件下能产生分别或同时利用氧气，亚硝酸盐、硝酸盐作为电子受体的DPBo并且通过胞内PHB和糖原质的生物代谢作用来过量吸收磷，其代谢作用与传统PAO相似。

DPB体内包含3类内聚物：PHB糖原和聚磷颗粒。

首先在厌氧条件下，DPBS过厌氧释放磷获取能量体内合成PHB在缺氧条件下DPB可利用3种物质作为电子受体完成磷的摄取，同时完成反硝化过程，PHB 消耗和聚磷颗粒的生长同时进行。

减少氮磷排放量的措施氮磷是影响水质的主要污染物之一，长期过量的氮磷排放不仅会破坏水生态环境，还会影响人类的用水安全。

因此，减少氮磷排放量是保护水环境、维护人民生命健康的重要任务。

本文将从三个方面介绍减少氮磷排放量的措施。

一、农业方面1.合理施肥在农业生产中，科学施肥是减少氮磷排放量的重要措施之一。

例如，合理的化肥、有机肥和秸秆还田等施肥方式能够减少作物对土壤中氮磷的需求，降低化肥的使用量，从而减少氮磷的排放。

在施肥的过程中，农民还应注意控制施肥量和时机，避免化肥在雨水和地下水中转移。

2.水上养殖环境的管理在水产养殖环境中，过量投喂饲料和残饵都会导致氮磷浓度的升高，加重水环境的污染。

因此，在水产养殖中，应注意投喂精细化、定量化的饲料，并加强对养殖环境的管理，避免病害和死亡的鱼类对水环境造成的影响。

3.农业机械化农业机械化的推广不仅能够提高农业生产效率，还能减少人工制造的污染，例如氮磷肥料的使用。

通过机械化技术的运用，例如精细化的种植和收获，可以减少农民使用化肥的量。

因此，农业机械化是减少氮磷排放的一个重要方向。

二、城市方面1.污水处理城市污水处理是解决氮磷污染的有效途径之一。

在进行污水处理过程中，适量添加生物剂等材料和进行化学反应可以有效地去除污水中的有机物、氮和磷等污染物，减少排放量。

2.环境监测环境监测能够及时发现水环境污染，采取相关措施减少氮磷排放量。

例如，通过采集水样小分析分析氮磷浓度，避免直接将污染物排放到自然水体中。

同时，开展环境保护教育，提高公众环保意识，避免恶性循环，从根本上减少氮磷排放。

工业污水是造成氮磷排放的重要原因之一，因此，工业污水处理是减少氮磷排放量的重要手段。

工业污水处理主要通过生化、化学物理处理等方法，减少水中有机物和氮磷等有效污染物，达到减少污染的目的。

2.清洗工艺的改进在许多工业流程中，例如电子工业、制药工业和机械制造业，需要进行物料的清洗、清理和保养，通过改善清洗排放流程，可以有效降低氮磷的排放量。

增强生物接触氧化技术在城镇污水处理中脱氮除磷的效果评价生物接触氧化技术（BIOX）是一种先进的污水处理技术，它结合了接触氧化和生物脱氮除磷过程，能够高效地去除城镇污水中的氮和磷。

本文旨在评价增强生物接触氧化技术在城镇污水处理中脱氮除磷的效果，并探讨其在实际应用中的优势和局限性。

首先，生物接触氧化技术是一种生物处理方法，通过在特定的生物接触氧化池中引入氧气和污水，利用微生物的作用将有机物质氧化分解成无机污染物和气体，进而实现脱氮除磷的目的。

该技术在提高污水处理效果、降低运营成本等方面具有独特的优势。

其次，增强生物接触氧化技术在城镇污水处理中能够有效地完成脱氮除磷的任务。

通过对污水处理厂进行改造，增加氮磷去除设备，引入新型的生物接触氧化填料，优化运行管理等措施，可以进一步提升技术的脱氮除磷效果。

研究表明，采用增强生物接触氧化技术后，污水处理厂的氮磷去除率显著提高，处理效果更加稳定可靠。

此外，增强生物接触氧化技术在城镇污水处理中还具有其他一些优势。

首先，该技术具有较高的适应性，可以适用于不同类型的城镇污水处理厂。

其次，该技术所需的运行和维护成本相对较低，能够节约水资源和能源。

此外，生物接触氧化池中微生物的代谢活动还能产生一定量的污泥，这些污泥可以通过进一步处理转化成有机肥料，实现资源的循环利用。

然而，增强生物接触氧化技术在城镇污水处理中也存在一些局限性。

首先，该技术对氧气的需求较高，如果供氧不充足，会影响到处理效果。

其次，该技术在处理某些特殊类型污水时，如高浓度有机污染物和高氮磷含量的污水，存在一定的挑战。

综上所述，增强生物接触氧化技术在城镇污水处理中具有显著的脱氮除磷效果。

通过改进工艺流程、优化运营管理等手段，可以进一步提高技术的去除效果。

增强生物接触氧化技术具有适应性广、运营成本低等优势，但也需要解决供氧不足和处理特殊类型污水时的挑战。

因此，在实际应用中，需要根据具体情况综合考虑技术的优势和局限性，选择合适的设计方案，以实现城镇污水处理的高效、可持续发展。

生物脱氮除磷原理 It was last revised on January 2, 2021生物脱氮除磷原理国外从六十年代开始系统地进行了脱氮除磷的物理处理方法研究，结果认为物理法的缺点是耗药量大、污泥多、运行费用高等。

因此，城市污水处理厂一般不推荐采用。

从七十年代以来，国外开始研究并逐步采用活性污泥法生物脱氮除磷。

我国从八十年代开始研究生物脱氮除磷技术，在八十年代后期逐步实现工业化流程。

目前，常用的生物脱氮除磷工艺有A2/O法、SBR法、氧化沟法等。

生物脱氮原理生物脱氮是利用自然界氮的循环原理，采用人工方法予以控制，首先，污水中的含氮有机物转化成氨氮，而后在好氧条件下，由硝化菌左右变成硝酸盐氮，这阶段称为好氧硝化。

随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量，使硝酸盐氮变成氮气逸出，这阶段称为缺氧反硝化。

整个生物脱氮过程就是氮的分解还原反应，反应能量从有机物中获取。

在硝化和反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、PH值以及碳源，生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥泥龄。

反硝化菌的生长主要是在缺氧条件下进行，并且要用充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用顺利进行。

由此可见，生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件：（1）硝化阶段：足够的的溶解氧，DO值在2mg/L以上，合适的温度，最好在20℃，不能低于10℃，，足够长的污泥泥龄，合适的PH条件。

（2）反硝化阶段：硝酸盐的存在，缺氧条件DO值在L左右，充足碳源（能源），合适的PH条件。

生物除磷原理磷常以磷酸盐（H2PO4-、HPO42-和H2PO43-)、聚磷酸盐和有机磷的形式存在于废水中，生物除磷就是利用聚磷菌，在厌氧状态释放磷，在好氧状态从外部摄取磷，并将其以聚合形态储藏在体内，形成高磷污泥，排出系统，达到从废水中除磷的效果。

生物除磷主要是通过排出剩余污泥而去除磷的，因此，剩余污泥多少将对除磷效果产生影响，一般污泥龄短的系统产生的剩余污泥量较多，可以取得较高的除磷效果。