WSZ-A-2污水處理地埋式設(shè)備 
需要污水處理設(shè)備嗎?魯盛水處理設(shè)備有限公司專業(yè)生產(chǎn)各種污水處理設(shè)備、凈水設(shè)備,其主要產(chǎn)品有:地埋式一體化污水處理設(shè)備、醫(yī)療污水處理設(shè)備、生活污水處理設(shè)備等
傳統(tǒng)脫氮理論認(rèn)為，反硝化菌為兼性厭氧菌，其呼吸鏈在有氧條件下以氧氣為終末電子受體在缺氧條件下以硝酸根為終末電子受體。所以若進(jìn)行反硝化反應(yīng)，必須在缺氧環(huán)境下。近年來，好氧反硝化現(xiàn)象不斷被發(fā)現(xiàn)和報(bào)道，逐漸受到人們的關(guān)注。一些好氧反硝化菌已經(jīng)被分離出來，有些可以同時(shí)進(jìn)行好氧反硝化和異養(yǎng)硝化（如Robertson等分離、篩選出的Tpantotropha.LMD82.5）。這樣就可以在同一個(gè)反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)真正意義上的同步硝化反硝化，簡化了工藝流程，節(jié)省了能量。
序批式反應(yīng)器處理氨氮廢水，試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了好氧反硝化的存在，好氧反硝化脫氮能力隨混合液溶解氧濃度的提高而降低，當(dāng)溶解氧濃度為0.5mg/L時(shí)，總氮去除率可達(dá)到66.0%。
連續(xù)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究表明，對(duì)于高濃度氨氮滲濾液，普通活性污泥達(dá)的好氧反硝化工藝的總氮去除串可達(dá)10％以上。硝化反應(yīng)速率隨著溶解氧濃度的降低而下降；反硝化反應(yīng)速率隨著溶解氧濃度的降低而上升。硝化及反硝化的動(dòng)力學(xué)分析表明，在溶解氧為0.14mg/L左右時(shí)會(huì)出現(xiàn)硝化速率和反硝化速率相等的同步硝化反硝化現(xiàn)象。其速率為4.7mg/(L?h)，硝化反應(yīng)KN＝0.37mg/L；反硝化反應(yīng)KD=0.48mg/L。
在反硝化過程中會(huì)產(chǎn)生N2O是一種溫室氣體，產(chǎn)生新的污染，其相關(guān)機(jī)制研究還不夠深入，許多工藝仍在實(shí)驗(yàn)室階段，需要進(jìn)一步研究才能有效地應(yīng)用于實(shí)際工程中。另外，還有諸如全程自養(yǎng)脫氮工藝、同步硝化反硝化等工藝仍處在試驗(yàn)研究階段，都有很好的應(yīng)用前景。

MBR是一種結(jié)合膜分離和微生物降解技術(shù)的高效污水處理工藝“ 。在反應(yīng)器內(nèi)，一方面，膜組件將泥水高效分離，促使出水水質(zhì)改善；另一方面，污泥停留時(shí)間(SRT)與水力停留時(shí)間(HRT)在反應(yīng)器內(nèi)相互獨(dú)立，可提高污泥濃度；此外，反應(yīng)器內(nèi)較長的SRT可使增殖緩慢的某些特殊菌(如自養(yǎng)硝化菌等)在活性污泥中出現(xiàn)，而膜組件又能將這些菌持留，從而使MBR處理效果得以改善。
但是，MBR仍有一定局限性，對(duì)于生活污水，其僅依靠MBR本身其脫氮除磷能力只能達(dá)到40％至60％左右的去除率；對(duì)于工業(yè)廢水，其對(duì)難降解有機(jī)物的去除率并沒有得到太大改善。此外，膜污染影響MBR運(yùn)行通量及膜壽命，始終是MBR技術(shù)在污水處理領(lǐng)域推廣應(yīng)用的主要挑戰(zhàn)嘲。因此，強(qiáng)化MBR處理效果并減緩膜污染始終是MBR技術(shù)的研發(fā)重點(diǎn)。因此，文章通過文獻(xiàn)調(diào)研，對(duì)近年來MBR的廢水處理及膜污染控制技術(shù)進(jìn)行梳理和總結(jié)，以期為MBR技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用提供借鑒。
膜截留作用使硝化菌能夠在較短的HRT~．件下在MBR內(nèi)生存繁殖，從而使得反應(yīng)器內(nèi)NH4+-N的去除效率通常能在90％以上 ，但對(duì)TN的去除效果不理想。通過在MBR中增加厭氧段 或按照A／OSE況運(yùn)行，TN的去除效率可以提高至60％一80％。
MBR脫氮往往建立在傳統(tǒng)的硝化／反硝化機(jī)理之上，但近年來，同步硝化反硝化(Simultaneous nitrification and de-nitrification，SND)、短程硝化反硝化、厭氧氨氧化等新型脫氮理念也開始應(yīng)用到MBR工藝中。
①M(fèi)BR同步硝化反硝化脫氮。近年來隨著異養(yǎng)硝化菌和好氧反硝化菌陸續(xù)發(fā)現(xiàn)以及對(duì)異養(yǎng)硝化、好氧反硝化、及自養(yǎng)反硝化等研究的不斷深人，很多報(bào)道都證明在MBR等多種生物處理系統(tǒng)，有機(jī)物氧化、硝化和反硝化能同時(shí)實(shí)現(xiàn)，并逐步形成了同步硝化反硝化生物脫氮理論。Holakoo et al 研究表明，當(dāng)反應(yīng)器中的DO較低(通常DO小于1.5 mg／L)時(shí)，可能發(fā)生SND現(xiàn)象，當(dāng)SRT由40 d縮短到20 d，DO濃度由0.5 mg／L提高到3 mg／L，TN通過SND的去除率由77％下降到44％。
He et al嗍系統(tǒng)研究了DO、F／M、COD／N和pH等對(duì)MBR同步硝化反硝化脫氮效果的影響，在DO為0.8 mg／L時(shí)，TN去除率可達(dá)86.58％，隨著DO濃度增加至5 mg／L，TN去除率僅為54.21％； 在DO為0.8—1.0mg／L時(shí)， 高F，M和COD／N對(duì)SND具有促進(jìn)作用。Baek et al 將“活性污泥1號(hào)模型”進(jìn)行改進(jìn)，并應(yīng)用于闡述限氧曝氣MBR中的的同步硝化反硝化機(jī)制。趙冰怡等考察了C／N和曝氣量對(duì)MBR—SND脫氮的影響，當(dāng)C／N由3增加至10時(shí)，TN去除率由21％增加至92％。Sariogluy et al研究表明，反應(yīng)器內(nèi)較高的污泥濃度有助于提高SND效果，在MLSS大于16000 mg／L，DO小于1.0 mg／L時(shí)TN去除率能保持在95％以上。Zhu等 研究表明SND脫氮時(shí)，堿度和出水TN存在平衡關(guān)系。
②MBR短程硝化反硝化脫氮。一般來說，傳統(tǒng)生物脫氮過程包括硝化和反硝化。當(dāng)直接以NO 一為電子受體進(jìn)行反硝化反應(yīng)時(shí)，直接經(jīng)過NO2-途徑進(jìn)行生物脫氮(NH4+-NO2--N：)，稱為
短程硝化反硝化。其脫氮基本原理是將硝化反應(yīng)控制在NO2-階段，阻止NO2-(硝化為NO3-，從而縮短電子轉(zhuǎn)化歷程，直接進(jìn)行反硝化。
WSZ-A-2污水處理地埋式設(shè)備 MBR短程硝化反硝化脫氮技術(shù)一般采用A／O—MBR脫氮工藝或A2／O—MBR脫氮工藝，其技術(shù)關(guān)鍵主要是將硝化過程控制在亞硝酸鹽階段。孫星凡等采用A／O—MBR脫氮工藝處理高氨氮模擬廢水，通過控制好氧段DO在0.5 mg／L，NH4+-N去除率和NO2--N積累率均能達(dá)到90％以上。胡君杰等采用多級(jí)A/O-MBR工藝處理垃圾滲濾液，研究結(jié)果表明，O1和O2池中DO為0.7~0.9 mg／L時(shí)，NO2--N平均積累率分別達(dá)91.7％和95.6％，形成了短程硝化反硝化脫氮，系統(tǒng)NH4+一N和TN的平均去除率可分別達(dá)到99.2％和92.2％。
③MBR短程硝化一厭氧氨氧化。目前，厭氧氨氧化主要有sHARON-ANAM0x和Completely Autotrophic Nitrogen RemovalOver Nitrite(CANON)工藝，其中有不少學(xué)者采用MBR開展CANON工藝研究。Zhang et al 采用MBR開展CANNON工藝處理生活污水，研究結(jié)果表明，采用逐漸縮短HRT和限氧曝氣的策略可在常溫下快速富集氨氧化菌(AOB)，實(shí)現(xiàn)對(duì)COD和TN的同時(shí)高效去除。Wang et al考察了低溫條件下自流式CANON—MBR處理地表水時(shí)厭氧氨氧化菌的活性變化情況。物化方法在處理高濃度氨氮廢水時(shí)不會(huì)因?yàn)榘钡獫舛冗^高而受到限制，但是不能將氨氮濃度降到足夠低（如100mg/L以下）。而生物脫氮會(huì)因?yàn)楦邼舛扔坞x氨或者亞硝酸鹽氮而受到抑制。實(shí)際應(yīng)用中采用生化聯(lián)合的方法，在生物處理前先對(duì)含高濃度氨氮的廢水進(jìn)行物化處理。
研究采用吹脫-缺氧-好氧工藝處理含高濃度氨氮垃圾滲濾液。結(jié)果表明，吹脫條件控制在pH=95、吹脫時(shí)間為12h時(shí)，吹脫預(yù)處理可去除廢水中60%以上的氨氮，再經(jīng)缺氧-好氧生物處理后對(duì)氨氮（由1400mg/L降至19.4mg/L）和COD的去除率>90%。
Horan等[13]用生物活性炭流化床處理垃圾滲濾液（COD為800～2700mg/L，氨氮為220～800mg/L）。研究結(jié)果表明，在氨氮負(fù)荷0.71kg/(m3?d)時(shí)，硝化去除率可達(dá)90％以上，COD去除率達(dá)70％，BOD全部去除。以石灰絮凝沉淀+空氣吹脫做為預(yù)處理手段提高滲濾液的可生化性，在隨后的好氧生化處理池中加入吸附劑（粉末狀活性炭和沸石），發(fā)現(xiàn)吸附劑在0～5g/L時(shí)COD和氨氮的去除效率均隨吸附劑濃度增加而提高。對(duì)于氨氮的去除效果沸石要優(yōu)于活性炭。
膜-生物反應(yīng)器技術(shù)（MBR）是將膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)的廢水生物反應(yīng)器有機(jī)組合形成的一種新型高效的污水處理系統(tǒng)。MBR處理效率高，出水可直接回用，設(shè)備少戰(zhàn)地面積小，剩余污泥量少。其難點(diǎn)在于保持膜有較大的通量和防止膜的滲漏。李紅巖等[15]利用一體化膜生物反應(yīng)器進(jìn)行了高濃度氨氮廢水硝化特性研究。研究結(jié)果表明，當(dāng)原水氨氮濃度為2000mg/L、進(jìn)水氨氦的容積負(fù)荷為2.0kg/(m3?d)時(shí)，氨氮的去除率可達(dá)99％以上，系統(tǒng)比較穩(wěn)定。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥的比硝化速率在半年的時(shí)間內(nèi)基本穩(wěn)定在0.36/d左右。

新型生物脫氮法
近年來國內(nèi)外出現(xiàn)了一些全新的脫氮工藝，為高濃度氨氮廢水的脫氮處理提供了新的途徑。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化和厭氧氨氧化。
1、短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是應(yīng)用zui廣泛的脫氮方式。由于氨氮氧化過程中需要大量的氧氣，曝氣費(fèi)用成為這種脫氮方式的主要開支。短程硝化反硝化（將氨氮氧化至亞硝酸鹽氮即進(jìn)行反硝化），不僅可以節(jié)省氨氧化需氧量而且可以節(jié)省反硝化所需炭源。Ruiza等[16]用合成廢水（模擬含高濃度氨氮的工業(yè)廢水）試驗(yàn)確定實(shí)現(xiàn)亞硝酸鹽積累的*條件。要想實(shí)現(xiàn)亞硝酸鹽積累，pH不是一個(gè)關(guān)鍵的控制參數(shù)，因?yàn)閜H在6.45～8.95時(shí)，全部硝化生成硝酸鹽，在pH<6.45或pH>8.95時(shí)發(fā)生硝化受抑，氨氮積累。當(dāng)DO＝0.7mg/L時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)65％的氨氮以亞硝酸鹽的形式積累并且氨氮轉(zhuǎn)化率在98％以上。DO<0.5mg/L時(shí)發(fā)生氨氮積累，DO>1.7mg/L時(shí)全部硝化生成硝酸鹽。劉俊新等[17]對(duì)低碳氮比的高濃度氨氮廢水采用亞硝玻型和硝酸型脫氮的效果進(jìn)行了對(duì)比分析。試驗(yàn)結(jié)果表明，亞硝酸型脫氮可明顯提高總氮去除效率，氨氮和硝態(tài)氮負(fù)荷可提高近1倍。此外，pH和氨氮濃度等因素對(duì)脫氮類型具有重要影響。
短程硝化反硝化處理焦化廢水的中試結(jié)果表明，進(jìn)水COD、氨氮、TN和酚的濃度分別為1201.6、510.4、540.1、110.4mg/L時(shí)，出水COD、氨氮、TN和酚的平均濃度分別為197.1、14.2、181.5、0.4mg/L，相應(yīng)的去除率分別為83.6%、97.2%、66.4%、99.6%。與常規(guī)生物脫氮工藝相比，該工藝氨氮負(fù)荷高，在較低的C/N值條件下可使TN去除率提高。
2、厭氧氨氧化（ANAMMOX）和全程自養(yǎng)脫氮(CANON)
厭氧氨氧化是指在厭氧條件下氨氮以亞硝酸鹽為電子受體直接被氧化成氮?dú)獾倪^程。ANAMMOX的生化反應(yīng)式為：
NH4++NO2－→N2↑+2H2O
ANAMMOX菌是專性厭氧自養(yǎng)菌，因而非常適合處理含NO2－、低C/N的氨氮廢水。與傳統(tǒng)工藝相比，基于厭氧氨氧化的脫氮方式工藝流程簡單，不需要外加有機(jī)炭源，防止二次污染，又很好的應(yīng)用前景。厭氧氨氧化的應(yīng)用主要有兩種：CANON工藝和與中溫亞硝化（SHARON）結(jié)合，構(gòu)成SHARON-ANAMMOX聯(lián)合工藝。
CANON工藝是在限氧的條件下，利用*自養(yǎng)性微生物將氨氮和亞硝酸鹽同時(shí)去除的一種方法，從反應(yīng)形式上看，它是SHARON和ANAMMOX工藝的結(jié)合，在同一個(gè)反應(yīng)器中進(jìn)行。孟了等[19]發(fā)現(xiàn)深圳市下坪固體廢棄物填埋場滲濾液處理廠，溶解氧控制在1mg/L左右，進(jìn)水氨氮<800mg/L，氨氮負(fù)荷<0.46kgNH4+/(m3?d)的條件下，可以利用SBR反應(yīng)器實(shí)現(xiàn)CANON工藝，氨氮的去除率>95%，總氮的去除率>90%。