城市污水处理厂脱氮除磷及其影响因素影响研究
2014-11-24陈崇局
摘 要:随着我国的工业水平高速发展,目前我国的工业企业数量已经达到了十分巨大的数字,也为我国的经济发展做出了巨大贡献。但是对这些企业而言,在进行工业生产的过程中常常伴随着污水的排出,对环境造成了巨大污染,对我国人民的身体健康造成了巨大威胁。因此就需要对这些污水进行处理。而对城市污水处理厂来说,最重要的任务就是将污水进行脱氮除磷处理。文章讨论了城市污水处理厂脱氮除磷的影响。
关键词:城市污水处理厂;脱氮除磷;影响因素
水对于人类来说十分重要,它是一切生命必不可少的东西。丰富的水资源也是一个国家能够得到发展的前提条件。但是对于我国而言,目前很多水资源受到了污染,例如现在很多河流中出现了水体富营养化的问题。这种问题主要是由于各种化工厂进行污水排放,使得水体中的氮元素和磷元素变得太多,从而让水中的各种植物,尤其是藻类会因为这些营养物质疯狂增长,引起一系列的危害。因此就需要污水处理厂对这些富营养化的水体进行脱氮除磷处理,让水体重新达到要求。
1 我国目前脱氮除磷的技术
1.1 脱氮除磷的基本原理
我国目前采用的脱氮除磷技术为生物脱氮。生物脱氮主要是让细菌,例如亚硝化菌,反硝化菌,硝化菌等细菌的帮助下将污水中的氮元素通过硝化反应以及反硝化反应最终生成氮气,并且将这些氮气排放到大气中。生物脱氮的具体过程为通过消化反应将水中的各种含氮物质通过异养菌生成氨氮,并且通过向氨氮的水体中注入空气,让溶解在水中的氧气使硝化菌生成硝酸盐,并且通过反硝化菌的作用转化为氮气和微生物。而在除磷方面,则可以使用活性污泥的方法来将水体中的磷元素进行吸收,并且将已经进入活性污泥细胞中的磷元素以磷酸盐的形式储存起来,这样的物质被称为聚磷菌。
1.2 我国脱氧除磷的新型技术
在脱氮技术方面,可以采用短程硝化和反硝化的方法来进行脱氮。这种方法的特点是比传统脱氮方法下的过程明显要简单许多。在具体实现脱氧方面,首先是将氨氧化菌进行氧化,然后将氧化后的氨氧化菌转化为硝酸根。并且在缺氧的环境下将硝酸根进行反氧化转化为无害的氮气。而另一种脱氮的新方法为同步硝化反硝化脱氧,这种方法中可以再同一种容器中进行硝化和反硝化的反应。在这种方法下,好氧硝化的生成物可以立即进行反硝化,从而让硝化反硝化的速度得到加快。而且反硝化反应的生成物可以被硝化反应利用,减少了生物活性的影响。在除磷技术方面,可以利用反硝化除磷的新方法。这种方法主要是使用了厌氧微生物进行吸磷。这种方法下的除磷方法可以使用氧气作为受体,从而让吸磷的过程得到了强化。
2 城市污水处理厂脱氮除磷的影响因素
2.1 温度对于硝化反应的影响
在水体的生物脱氮过程中,硝化反应是十分重要的一个过程。而在硝化反应中,温度是一种重要的影响因素。在城市污水处理厂的脱氧过程中,在温度较高的条件下硝化反应速度普遍较高,在相同的时间条件下氨氧浓度可以得到更快更有效率的降低。在污水处理厂实际的处理氮元素操作过程中,应该注意尽量在温度较高的环境下进行硝化反应过程,从而可以在更高的效率情况下进行脱氮处理。例如在冬季时可以对水体进行一定的加温处理,并且可以少处理一些污水,而在夏天时要注意大量的处理污水,从而在全年都可以达到有效率的处理污水。
2.2 温度对反硝化反应的影响
在脱氮的处理过程当中,反硝化也是一个重要的过程。而在反硝化过程的影响因素方面,温度对于反硝化反应也会产生一些影响。在温度较高的情况下时,反硝化反应的速率会得到增加,污水处理厂的脱氮速率会得到极大的提高。因此在污水处理厂的实际操作,需要注意到反硝化过程的温度,最好是在较高的温度下进行反硝化处理,如果实际温度较低,可以考虑将污水进行加热处理,以加快反硝化处理的时间。
2.3 水中溶氧量对于硝化反应的影响
水中溶氧量是污水处理厂对于硝化反应过程中的重要参数之一,很多的污水处理厂都会通过增加水中溶氧量的方法来将硝化反应的速率增加,但是如果增加水中溶氧量那么相应的成本会增加,因此需要将水中溶氧量控制在一个合适的范围之内,从而让硝化反应得到一个最大的速率。在实际的操作过程中,污水处理厂可以注意在污水中适当的注入一些氧气,从而让水中溶氧量得到增加,使污水处理工作更有效率。
2.4 氧化沟工艺的调整
在氧化沟工艺的调整上,主要是需要让氧化沟更好地进行脱氮除磷的效率,并且在脱氮除磷的过程中能够尽量降低能耗,提高氧化沟的氧气利用率。为了实现这一目标,可以在污水厂脱氮除磷的过程中使用一体化的氧化沟进行氧化处理。这种氧化沟将固液分离与曝气净化工艺放在了同一个建筑物中完成,实现了连续工作以及自动回流的效果。通过一体化氧化沟的使用,可以使原有的氧化沟工艺水平得到巨大的提升,并且可以在污水处理厂的处理工作中提升污水处理的效率,减少处理过程中的能源消耗,处理效果较好。
3 结语
我国目前的城市污水处理工作显得十分急切,因此这就需要对污水进行处理。而在污水处理的脱氮除磷方面,需要注意脱氮除磷处理的速度。影响除氮脱磷的因素主要有两个,一方面而言增加温度可以让污水中的脱氮工作速率加快,从而能够让污水中的脱氮工作加快。而对于污水中的除磷工作方面,可以在污水中适量增加水中溶氧量,通过这种方式可以将污水中的硝化反应加快,从而增加污水的除磷工作速率。
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作者简介:陈崇局(1976.01- ),男,浙江平阳人,平阳县排水有限公司,助理工程师,研究方向:污水处理。