以污水的脱氮、除磷与微生物学原理、影响因素
演讲：
脱氮资料：
除磷资料:
PPT制作：林正飞
1
水体中的氮磷来源及危害
微生物脱氮原理及影响因素2
微生物除磷原理及影响因素3
微生物脱氮除磷的组合工艺4
一、水中氮磷的来源及危害
主要来源于城市生活污水，来自农业施肥
及喷洒农药来自工业废水、食品加工、罐
头食品加工以及被洗涤服务行业的洗涤废
水，以及家禽、畜粪便水。

氮在污水中的存在形式：有机氮、氨氮、
亚硝酸盐氮和硝酸氮四种形式存在。

磷在污水中的存在形式：磷酸盐、聚磷酸
盐和有机磷。

毒死水生生物和危害人体健康
二、微生物的脱氮原理及影响因素
脱氮是先利用好氧段经硝化作用，由亚硝
化细菌和硝化细菌的协同作用将NH3转化
为NO2--N和NO3--N。

再利用缺氧段经
反硝化细菌将其还原为氮气.
1.硝化
NH3+1.5O2→HNO2+ H2O
0.5O2+ HNO2 →HNO3
2.反硝化
2HNO3+CH3CH2OH→N2+2CO2+2[
H]+3H2O {反硝化脱氮}
厌氧氨氧化脱氮：
NH3+HNO3→N2+2H2O
HNO3+2NH3→1.5N2+[H]+3H2O
厌氧氨反硫化脱氮
H2SO4+2NH3→N2+S+4H2O
pH
溶解氧
在硝化反应段，溶解氧一般控制在
1.2~
2.0mg/L，此时，溶解氧浓度对
硝化细菌的生长速度和硝化反应速度有着
重要影响。

溶解氧对反硝化脱氮有抑制作
用，但氧的存在对能够进行反硝化作用的
反硝化菌是有利的，因为这类菌兼性厌氧，
菌体内的某些酶系统组分只有在有氧条件
下才能合成，因此工艺处理方法是使这些
反硝化细菌交替处于好氧、缺氧的环境中。

在海水和淡水中溶解氧在0.2mg/L 以
下时有利于反硝化。

温度
硝化反应速度受温度的影响很大，因
为温度影响硝化细菌的增殖速度和反
应活性，大多数的硝化细菌的最适温
度为25~30℃，反硝化段的温度通
常控制在10~35℃之间，水体淤泥
反硝化速率随温度增高而提高, 在60
~75℃之间反硝化速率达到最大值。

碳源物质主要是通过影响反硝化细菌的活性来影响处理系统的脱氮效率的。

废水中的BOD5∶TN 即C∶N 大
于2.86 时反硝化正常。

此时，不需要外加碳源就可以达到理想的脱氮效果，如果C∶N低于此值时反硝化过程出现碳源不足，需要投加外碳源才能达到理想的去氮效果。

泥龄即悬浮固体停留时间。

硝化细菌的比增长速度比生物处理中(如活性污泥) 的
异氧型细菌的比增长速度要小得多。

对于活性污泥处理系统来说，如果泥龄短，排放剩余污泥量大，将会使硝化细菌来不及大量繁殖，因此，欲得到较好的硝化效果，就需要较长的泥龄。

可以采取的措施是通过排泥控制泥龄，一般控制在5d 以上，泥龄要大于硝化细菌的比增长速度。

否则，泥龄过短，硝化细菌会流失，消化速率降低。

有毒物质
有些重金属、络合阴离子和有毒有机
物对硝化细菌有毒害作用，如丙酮、
烯丙基氯、烯丙基醇等，在实际生产
中要加以注意，消除它们对硝化过程
的影响
三：微生物除磷原理
聚磷菌在厌氧时释放磷酸盐于体外，故可
创造厌氧，缺氧和好氧环境，让聚磷菌先
在含磷污水中厌氧放磷，而后在好氧条件
下充分地过量吸磷，然后通过排泥从污水
中除去部分磷，可以达到减少污水中磷含
量的目的。

图解
四、微生物脱氮除磷的组合工艺
工艺特点
第一缺氧段利用原水中的有机物为碳源和
第一好氧池中回流的含有硝态氮的混合液
进行反硝化反应。

并有部分磷的释放。

首
要功能是反硝化脱氮。

第一好氧段首要功能是去除BOD，并发
生硝化、吸收磷。

第二缺氧段首要功能是反硝化脱氮，并释
放磷
第二好氧段首要功能是吸收磷。

并吹脱氮
气，提高污泥的沉降性能，防止在二沉池
污泥上浮。

改进的Bardenpho工艺－Phoredox工艺
增设厌氧段，
加强磷的释放
A－A－O法同步脱氮除磷工艺流程
厌氧反应池缺氧反应池原污水
（释放磷氨化）沉淀池
（脱氮）
好氧反应池
（硝化吸收磷
去除BOD ）
处理水内循环2Q
N
2
厌氧反应池：释放磷+氨化（有机氮）缺氧反应器：脱氮
好氧反应器：去除BOD，硝化，吸收磷
AAO工艺流程存在的问题
该工艺流程在脱氮除磷方面不能同时取得较
好的效果。

其原因是：回流污泥全部进入
到厌氧段。

●好氧段为了硝化充分，要求采用较大的
污泥回流比，（一般R为60%～100%，最低
也应＞40%。

●回流污泥将硝酸盐和DO带回厌氧段，反
硝化菌会以有机物为碳源进行反硝化，脱
N完全后才开始磷的释放，严重影响聚磷
菌释放磷，使除磷效果降低。

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