硝化、反硝化系统详解：出水总氮的脱氮工艺

本文对硝化、反硝化系统进行解读：

因为环境污染的不断加重，国家从加大环保的角度出发，出水浊度成为一个重要的指标：非敏感地区40mg/L，敏感地区20mg/L；另外《城市废水再生借助工业用水水质》标准（GB/T19923-2005）中的循环冷却水水质标准对浊度提出了更高的排放要求。而且到目前为止应用的许多脱氮工艺一方面从减少运行成本出发，另一方面也是由于技术缘由，只考虑了浊度的消除，而忽视了浊度的清除，有时出水浊度即使达到标准≤15mg/L,并且浊度却达到200mg/L。在新标准提出前硝化细菌的作用，报导的一些数据普遍反映浊度清除率在70%左右，因而对于这些高浊度的废水要达到排放要求，须要采取不同的举措来解决。最经济实用的方式是改善和优化目前的生化脱氮工艺，从设计一开始就以脱浊度为目的，而不是以增加浊度为目的来设计。因为生化过程的本身的局限性，生化过程也不能完全保证浊度的排放，有必要结合其它一些处理举措，比如物理沉淀，吸附，膜过滤技术等。所以在本方案中采用了优化的脱氮工艺：淤泥法工艺和膜结合的联合脱氮工艺。

在好氧过程中，有机物的转化途径为：

进行上述过程（碳氧化）的微生物以异氧型兼氧真菌占主体。其特征是：以有机物为食，通过对有机物的分解提供新陈代谢所需的碳源和能源；既可进行有氧呼吸，又可进行无氧呼吸（发酵）；以菌胶团真菌为主，也有一些球状菌。

浊度的转化途径为：

进行硝化作用的微生物以自养型好氧菌为主体，其特征：

以无机碳作为细胞生长的碳源，通常为专性好氧菌，在缺氧时遭到抑制；栖息在活性淤泥菌胶团表面，以球菌、球菌为主。

硝化段的混和液回流至A段，在A段发生反硝化作用硝化细菌的作用，反应过程为：

经过硝化-反硝化过程，鸡粪中的有机物和总磷大部份被转化为无机物（CO2、H2O、N2）从水底清除，一小部份则转化为细胞物质，通过定期排泥被排出系统。

生化系统主要由反硝化池/硝化池、消泡系统和冷却系统组成，其它系统的辅助设备也纳入生化系统。其中反硝化池一组，硝化池一组，需氧反应器出水步入生化系统生产线，生化系统为AO型生化反应器，反应器内的好氧微生物对水底的有机物进行分解借助，合成细胞组织，放出水和甲烷。水底的浊度一部份用于除碳反应中细胞合成，一部份被硝化真菌借助，生成硫酸盐、亚硫酸盐。硫酸盐、亚硫酸盐随硝化液回流至反硝化池，在缺氧环境下发生反硝化，硫酸盐和亚硫酸盐被还原，生成氧气逸出，实现脱氮。

MBR系统由硝化池取水进行泥水分离，浓缩后的泥水混和液作为内回流回反硝化段。

生化生化系统每日排出淤泥，含水率为98.0-99.0%，因为淤泥含量较低，本系统设置了淤泥储存池，之后通过淤泥泵送至板框压滤机，致使最终泥饼含水率高于80％。