近年來(lai)我國市政(zheng)污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠(chang)出水(shui)排(pai)放標(biao)(biao)準(zhun)愈來(lai)愈嚴格，尤其(qi)對于總氮（TN）指(zhi)標(biao)(biao)，部分(fen)地方要(yao)求出水(shui)排(pai)放標(biao)(biao)準(zhun)甚至(zhi)由原來(lai)要(yao)求的15 mg/L嚴格至(zhi)10 mg/L。本(ben)研究(jiu)結合(he)實(shi)際經驗與(yu)實(shi)驗驗證，探(tan)討實(shi)際污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠(chang)異養反硝化脫氮過(guo)程中(zhong)主(zhu)(zhu)要(yao)存(cun)在(zai)問題及對策，主(zhu)(zhu)要(yao)分(fen)析(xi)探(tan)討碳源、內(nei)回流比、內(nei)回流溶解(jie)氧（DO）以(yi)及攪拌(ban)條件等影響因素，以(yi)期為(wei)市政(zheng)污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠(chang)高效穩定(ding)脫氮提供技術指(zhi)導。

污水廠(chang)反硝化脫氮的主要影響因素

隨著我國經濟的發展，污(wu)(wu)(wu)(wu)水排放(fang)量日(ri)益增多。污(wu)(wu)(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠(chang)(chang)數(shu)量和處(chu)(chu)理(li)(li)(li)能力(li)也(ye)都在逐年增加，從(cong)2009年到(dao)2018年底，污(wu)(wu)(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠(chang)(chang)數(shu)量從(cong)1958座增加到(dao)5362座，處(chu)(chu)理(li)(li)(li)規模由1.03×108 m3/d提高到(dao)2.01×108 m3/d。污(wu)(wu)(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠(chang)(chang)出水排放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)也(ye)在逐漸嚴格，《城鎮污(wu)(wu)(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠(chang)(chang)污(wu)(wu)(wu)(wu)染物排放(fang)標(biao)(biao)準(zhun)》征(zheng)求(qiu)意見稿TN指標(biao)(biao)設定為(wei)10/15 mg/L。部(bu)分地區標(biao)(biao)準(zhun)甚(shen)至(zhi)要求(qiu)達到(dao)5 mg/L。因此，高效穩定脫氮(dan)是目前大部(bu)分污(wu)(wu)(wu)(wu)水處(chu)(chu)理(li)(li)(li)廠(chang)(chang)亟(ji)待解(jie)決的問題。

我國市政污水處理(li)(li)廠脫(tuo)氮(dan)工藝以生物(wu)法為主。經調研(yan)，異養反(fan)硝化(hua)是(shi)(shi)總氮(dan)最終去(qu)除(chu)的環節，但因(yin)各種因(yin)素(su)(su)影響，反(fan)硝化(hua)效果不穩定(ding)是(shi)(shi)多數污水處理(li)(li)廠面臨的主要(yao)問題(ti)。通(tong)過對(dui)全國58座污水處理(li)(li)廠的全流程(cheng)工藝診斷分析(xi)發現，碳源、內(nei)回流比(bi)、DO、攪拌等是(shi)(shi)反(fan)硝化(hua)脫(tuo)氮(dan)的主要(yao)影響因(yin)素(su)(su)（表1）。其(qi)中(zhong)(zhong)碳源是(shi)(shi)制約反(fan)硝化(hua)脫(tuo)氮(dan)過程(cheng)的最主要(yao)因(yin)素(su)(su)，占比(bi)高達85.5%；其(qi)次是(shi)(shi)內(nei)回流比(bi)，占比(bi)16.4%；除(chu)此之外，實際運行中(zhong)(zhong)DO、攪拌以及一些其(qi)他因(yin)素(su)(su)也對(dui)反(fan)硝化(hua)脫(tuo)氮(dan)存在一定(ding)影響。

碳源對反硝化(hua)脫(tuo)氮(dan)的影響及優化(hua)

碳源不足引(yin)起的反硝化性能降低在(zai)污水廠中(zhong)普(pu)遍存在(zai)

生物(wu)(wu)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)系(xi)統中(zhong)，以(yi)小分子有機(ji)物(wu)(wu)為(wei)主(zhu)的(de)碳(tan)源(yuan)是反硝化(hua)(hua)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)的(de)主(zhu)要電(dian)子供體(ti)(ti)。而(er)實際生物(wu)(wu)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)工藝(yi)中(zhong)，系(xi)統中(zhong)常因可生物(wu)(wu)降解(jie)有機(ji)物(wu)(wu)含量(liang)低而(er)導致電(dian)子供體(ti)(ti)相對不(bu)(bu)足(zu)，反硝化(hua)(hua)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)反應不(bu)(bu)完全。當進水中(zhong)的(de)碳(tan)源(yuan)不(bu)(bu)足(zu)以(yi)為(wei)反硝化(hua)(hua)脫(tuo)氮(dan)(dan)(dan)過(guo)程提(ti)(ti)供電(dian)子供體(ti)(ti)時，就需補充(chong)外加碳(tan)源(yuan)。去除硝態氮(dan)(dan)(dan)所(suo)需可利用(yong)有機(ji)物(wu)(wu)量(liang)常用(yong)BOD5/TN表征(zheng)。為(wei)保證反硝化(hua)(hua)反應的(de)順利進行必須(xu)有充(chong)足(zu)的(de)碳(tan)源(yuan)提(ti)(ti)供，據(ju)傳(chuan)統的(de)生物(wu)(wu)反硝化(hua)(hua)理(li)(li)論，1 mg/L的(de)硝酸鹽氮(dan)(dan)(dan)轉化(hua)(hua)為(wei)氮(dan)(dan)(dan)氣需要消(xiao)耗的(de)BOD5當量(liang)為(wei)2.86 mg/L。考慮到生物(wu)(wu)合(he)成、溶解(jie)氧消(xiao)耗、污(wu)泥排放(fang)等因素的(de)影響，結合(he)研究與工程經(jing)驗，一般要求BOD5/TN>4。以(yi)太(tai)湖流(liu)域污(wu)水處理(li)(li)廠為(wei)例，BOD5/TN比(bi)取值范圍為(wei)3.345-3.468，研究調(diao)研了太(tai)湖流(liu)域城(cheng)鎮污(wu)水處理(li)(li)廠2007-2017年進水BOD5/TN數據(ju)，結果如圖1。

由(you)實驗結果可知，太湖(hu)流域城(cheng)鎮(zhen)污水(shui)處(chu)理(li)廠的進(jin)水(shui)的BOD5/TN維持在(zai)3.5~4.3左(zuo)右，平均值(zhi)為3.87，針對生物脫氮需求(qiu)，略有(you)不(bu)足(zu)。不(bu)同城(cheng)市之(zhi)間(jian)，進(jin)水(shui)BOD5/TN值(zhi)存在(zai)一定差異，南京和鎮(zhen)江城(cheng)鎮(zhen)污水(shui)處(chu)理(li)廠進(jin)水(shui)BOD5/TN較低，在(zai)2~3之(zhi)間(jian)，碳源嚴重不(bu)足(zu)，需外加碳源促(cu)進(jin)反硝化脫氮效果，保證出水(shui)水(shui)質達標。

反硝化(hua)(hua)速率(lv)(lv)可表(biao)(biao)征(zheng)活性污(wu)(wu)泥僅利用(yong)進水(shui)中碳源實(shi)現反硝化(hua)(hua)作用(yong)的(de)性能，而(er)反硝化(hua)(hua)潛力可表(biao)(biao)征(zheng)在外加充分(fen)優質碳源的(de)條件下活性污(wu)(wu)泥實(shi)現反硝化(hua)(hua)作用(yong)的(de)最佳(jia)效果(guo)，兩者對(dui)比，可以分(fen)析研究進水(shui)碳源對(dui)反硝化(hua)(hua)作用(yong)的(de)影(ying)響。本研究調研了58座污(wu)(wu)水(shui)處理廠活性污(wu)(wu)泥反硝化(hua)(hua)速率(lv)(lv)和(he)反硝化(hua)(hua)潛力，結果(guo)如(ru)表(biao)(biao)2（部分(fen)廠數據未給出）：

經計算，所調研的58座污(wu)水(shui)(shui)處理廠活(huo)性污(wu)泥平(ping)均(jun)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)速(su)率(lv)(lv)僅為1.4 mgNO3--N/gVSS·h，平(ping)均(jun)反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)潛力為7.2 mgNO3--N/gVSS·h，而污(wu)水(shui)(shui)處理廠理論反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)速(su)率(lv)(lv)為3-5 mgNO3--N/gVSS·h。即污(wu)水(shui)(shui)處理廠普(pu)遍存在碳源(yuan)不足引(yin)起(qi)的反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)性能未充分發揮的問題(ti)。如何(he)選(xuan)擇碳源(yuan)種類和投加點，確定最佳的碳源(yuan)投加量(liang)，對實(shi)現污(wu)水(shui)(shui)處理廠反(fan)(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)效果提升具(ju)有重要意義。

調節(jie)碳源(yuan)優(you)化(hua)反硝化(hua)案例分析

目(mu)前城鎮污(wu)水處(chu)理廠(chang)應用(yong)較多(duo)的外加碳源主(zhu)要包括冰醋酸、果糖(tang)(tang)和乙酸鈉(na)等(deng)工業級小分子有機物(wu)，也有部分污(wu)水處(chu)理廠(chang)選用(yong)葡萄糖(tang)(tang)、白砂糖(tang)(tang)，或周邊啤酒廠(chang)、食品加工廠(chang)所產生(sheng)的高BOD5/TN廢水。

理(li)(li)論上易降解有機(ji)物(wu)都可以用作反(fan)(fan)硝化(hua)碳(tan)(tan)(tan)源(yuan)，但(dan)實際(ji)運用中(zhong)，不同(tong)的碳(tan)(tan)(tan)源(yuan)作為(wei)電子供體，其對促進(jin)反(fan)(fan)硝化(hua)反(fan)(fan)應作用也(ye)不完全一(yi)樣(yang)，最優投(tou)加(jia)比(bi)也(ye)存在一(yi)定差異。因此研(yan)究選(xuan)(xuan)取污水處理(li)(li)廠常用外(wai)加(jia)碳(tan)(tan)(tan)源(yuan)冰(bing)醋酸、果糖和乙酸鈉，進(jin)行碳(tan)(tan)(tan)源(yuan)比(bi)選(xuan)(xuan)實驗，尋求(qiu)最適外(wai)加(jia)碳(tan)(tan)(tan)源(yuan)。

在(zai)相同(tong)時間(jian)內，以乙(yi)酸鈉作為碳源活性污泥對NO3--N的去除效果更(geng)好，冰醋(cu)酸次之，但綜合考慮這兩種碳源的價格(ge)及實(shi)際反硝化(hua)效果，投加冰醋(cu)酸的運行費(fei)用較低(di)，可選擇(ze)冰醋(cu)酸做為外(wai)加碳源（表3）。

除(chu)碳(tan)源種類之(zhi)外(wai)，碳(tan)源投加(jia)(jia)(jia)(jia)位點的選(xuan)擇，對(dui)外(wai)加(jia)(jia)(jia)(jia)碳(tan)源能否(fou)被反(fan)硝化反(fan)應充(chong)分利用也具(ju)有(you)重要意義(yi)。污水處理廠(chang)(chang)外(wai)加(jia)(jia)(jia)(jia)碳(tan)源主要是用于(yu)解(jie)決反(fan)硝化脫氮問(wen)題，因(yin)此碳(tan)源的投加(jia)(jia)(jia)(jia)點主要集(ji)中于(yu)進水、預缺氧池、厭氧池和缺氧池。本研(yan)究(jiu)以某污水處理廠(chang)(chang)為研(yan)究(jiu)對(dui)象，探討碳(tan)源投加(jia)(jia)(jia)(jia)點對(dui)反(fan)硝化脫氮的影響。

注(zhu)：設置(zhi)了如下全流程位點：①進水(shui)(shui) ②廠內循(xun)環水(shui)(shui)（污泥處置(zhi)除臭噴淋(lin)水(shui)(shui)） ③細格(ge)柵出(chu)(chu)水(shui)(shui) ④曝氣沉(chen)砂池出(chu)(chu)水(shui)(shui) ⑤前缺1廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao)⑥前缺2廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ⑦厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)1廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ⑧厭(yan)氧(yang)(yang)(yang)2廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ⑨缺氧(yang)(yang)(yang)1廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ⑩缺氧(yang)(yang)(yang)2廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ?缺氧(yang)(yang)(yang)3廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ?缺氧(yang)(yang)(yang)4廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ?好(hao)氧(yang)(yang)(yang)1廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao)前段(duan) ?好(hao)氧(yang)(yang)(yang)1廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao)后(hou)段(duan) ?好(hao)氧(yang)(yang)(yang)2廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao)后(hou)段(duan) ?好(hao)氧(yang)(yang)(yang)3廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao) ?好(hao)氧(yang)(yang)(yang)4廊(lang)(lang)道(dao)(dao)(dao)(dao)后(hou)段(duan) ?外回流液 ?二沉(chen)池出(chu)(chu)水(shui)(shui) ?高效沉(chen)淀(dian)池出(chu)(chu)水(shui)(shui) ?V型濾(lv)池出(chu)(chu)水(shui)(shui)

該(gai)污(wu)水(shui)(shui)處理廠主體(ti)工藝為A2/O，設計進水(shui)(shui)COD 550 mg/L，但實(shi)際(ji)進水(shui)(shui)COD均(jun)值(zhi)僅318.2 mg/L，進水(shui)(shui)有機負荷較(jiao)設計值(zhi)偏(pian)低(di)，不利于(yu)反硝化(hua)脫氮(dan)反應。為了具體(ti)了解該(gai)污(wu)水(shui)(shui)處理工藝的反硝化(hua)脫氮(dan)性能(neng)，對(dui)該(gai)廠進行生化(hua)段(duan)沿程硝態(tai)氮(dan)濃度變化(hua)情況分析（圖2）。

該廠在之前的調(diao)試運行期間(jian)，曾在缺(que)氧(yang)池4廊道投(tou)加(jia)碳(tan)源，但硝(xiao)態氮的去除效(xiao)果并不明(ming)顯(xian)，原因是缺(que)氧(yang)池4廊道為內回流廊道，DO為0.5 mg/L，內回流液(ye)攜(xie)帶的溶解氧(yang)會消(xiao)耗優質碳(tan)源，為避免(mian)外(wai)加(jia)碳(tan)源的無效(xiao)消(xiao)耗，將碳(tan)源投(tou)加(jia)位點改為缺(que)氧(yang)池1廊道，DO為0.11 mg/L，并進行沿(yan)程氮組分分析。

圖(tu)3、圖(tu)4分別(bie)表示碳源投加點位調(diao)整前、后(hou)生(sheng)化段硝態氮濃(nong)度(du)變(bian)化值。由(you)圖(tu)可知(zhi)，調(diao)整碳源投加位點后(hou)，脫氮效果得到明(ming)顯(xian)提升。好氧池末(mo)端(duan)硝態氮濃(nong)度(du)顯(xian)著降(jiang)低至10 mg/L左右，有(you)利于高排放(fang)標準下(xia)TN的穩定達標排放(fang)。

綜上，外加碳源(yuan)的(de)種(zhong)類、投加點位(wei)對反硝化脫氮(dan)具有(you)較大(da)的(de)影響。

（1）本(ben)研究(jiu)所選擇(ze)的三種碳(tan)源中，乙酸鈉效果最好(hao)，價(jia)格也(ye)較為適(shi)中，可優先(xian)考慮做為外加碳(tan)源使用。但每個污水處理廠實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)不(bu)一(yi)樣，應根據實(shi)際(ji)情(qing)況(kuang)選擇(ze)對(dui)應的外加碳(tan)源，也(ye)可考慮接入周邊(bian)高(gao)BOD5/TN廢水，實(shi)現物質的再(zai)循環(huan)利用；

（2）投加位(wei)點建議(yi)以(yi)高硝態氮(dan)、低DO、攪拌效(xiao)果好為選擇原則。

內(nei)回流(liu)比對脫氮(dan)的(de)影響及優(you)化

內回流量過(guo)大或不足均影響反硝(xiao)化(hua)脫氮性能

內回流一般指傳統A2/O（圖5）工藝中將好(hao)氧段(duan)硝(xiao)化(hua)反應產生的含硝(xiao)態氮(dan)混合(he)液輸送至缺氧段(duan)的工藝步(bu)驟，其目的是為缺氧段(duan)的反硝(xiao)化(hua)反應提供(gong)硝(xiao)態氮(dan)，強(qiang)化(hua)反硝(xiao)化(hua)脫氮(dan)性能。

回流比對(dui)生(sheng)化系(xi)統的處理效果(guo)有著重要的影(ying)響(xiang)，如傳統A2/O工藝(yi)中脫氮率與內回流（r）及外(wai)回流（R）的關系(xi)如下：

因此(ci)，提高(gao)內(nei)(nei)回流(liu)比有(you)(you)利于(yu)提高(gao)脫(tuo)氮(dan)(dan)效(xiao)果。但是，內(nei)(nei)回流(liu)量(liang)過大易攜帶大量(liang)溶解氧進入(ru)缺氧池，影響缺氧環境，同時造(zao)成回流(liu)泵(beng)能(neng)耗浪費(fei)；而內(nei)(nei)回流(liu)量(liang)不足也會導(dao)致(zhi)缺氧段硝態氮(dan)(dan)含量(liang)不足，限(xian)制脫(tuo)氮(dan)(dan)效(xiao)率。所以(yi)選擇合(he)適的內(nei)(nei)回流(liu)比可以(yi)有(you)(you)效(xiao)強化(hua)生物(wu)反硝化(hua)脫(tuo)氮(dan)(dan)性(xing)能(neng)。

調控(kong)內回流比(bi)優化反硝化案例(li)分(fen)析

某污水處理廠主體工藝為A2/O，存在(zai)出水總氮(dan)偏(pian)高的情(qing)況(kuang)。為了(le)具體了(le)解反硝化(hua)脫氮(dan)性(xing)能(neng)，對該(gai)廠進行生化(hua)段沿程硝態氮(dan)濃度(du)分析(xi)（圖6-圖7）。

圖(tu)6表示生化段(duan)硝態氮(dan)濃度(du)(du)值，由圖(tu)可(ke)知(zhi)，好氧池回(hui)流(liu)液回(hui)流(liu)至內(nei)回(hui)流(liu)點，使得內(nei)回(hui)流(liu)點處存在(zai)大(da)量(liang)的NO3--N，厭氧池實(shi)際為缺(que)氧環境(jing)，反(fan)硝化脫(tuo)氮(dan)效果明(ming)顯(xian)。好氧池NO3--N濃度(du)(du)大(da)于缺(que)氧池，可(ke)適當提(ti)高內(nei)回(hui)流(liu)比來進一步提(ti)高脫(tuo)氮(dan)效果。遂將其內(nei)回(hui)流(liu)比由原始的100%提(ti)高到(dao)200%，并測量(liang)其沿(yan)程硝態氮(dan)變(bian)化情況。

圖(tu)7表示工藝調(diao)整(zheng)前后生(sheng)化池(chi)沿程硝(xiao)(xiao)態氮(dan)濃度變化趨(qu)勢，由圖(tu)可知，6月(yue)28日(ri)測出(chu)二沉池(chi)出(chu)水硝(xiao)(xiao)態氮(dan)濃度僅為9.2 mg/L，低于6月(yue)27日(ri)工藝調(diao)整(zheng)后的11.43 mg/L和6月(yue)25日(ri)工藝調(diao)整(zheng)前的13.6 mg/L。而且工藝調(diao)整(zheng)后二沉池(chi)出(chu)水硝(xiao)(xiao)態氮(dan)濃度也(ye)有明顯下降(jiang)，表明內(nei)回流的提(ti)高有助于硝(xiao)(xiao)態氮(dan)的去除，保障出(chu)水TN的達標排(pai)放(fang)。

在實際運行中，好氧池硝態氮濃(nong)度較(jiao)高(gao)，缺氧段硝態氮濃(nong)度卻較(jiao)低，適(shi)當提高(gao)內回流比可以有(you)效(xiao)(xiao)提高(gao)反硝化脫氮效(xiao)(xiao)率。因(yin)此建(jian)議污水處理(li)廠(chang)：

（1）安裝內(nei)回流(liu)泵時留有余量，方便調節；

（2）污水處理廠運行過程中可(ke)將缺氧末端和好氧末端的硝態氮納入日(ri)常檢(jian)測指標范(fan)圍(wei)，定期(qi)檢(jian)測，及時調整(zheng)內(nei)回流比，強化反硝化脫氮性(xing)能(neng)；

（3）提標設計時，可以考慮(lv)AAAOAO工藝(yi)，提高反(fan)硝化(hua)脫(tuo)氮性(xing)能。

內回(hui)流溶解氧對(dui)脫氮影(ying)響及(ji)優化

內回流溶解氧過(guo)大影響脫氮效果

內(nei)回流溶解(jie)氧(yang)特指傳(chuan)統A2/O工藝中(zhong)好氧(yang)池到(dao)缺氧(yang)池的內(nei)回流液中(zhong)攜帶(dai)的單質氧(yang)分(fen)子。因(yin)為反(fan)硝化菌是兼(jian)性菌，根據(ju)游離氧(yang)（O2）和硝酸鹽（NO3-）作(zuo)為電(dian)子受(shou)體的氧(yang)化產(chan)能數據(ju)，以(yi)O2作(zuo)為電(dian)子受(shou)體的產(chan)能約為NO3-的1.2倍(bei)，所以(yi)當池中(zhong)含有溶解(jie)氧(yang)時，微生(sheng)物會(hui)優先選擇游離氧(yang)作(zuo)為碳(tan)源(yuan)有機物氧(yang)化的電(dian)子受(shou)體。

城鎮污水處理(li)廠缺(que)氧(yang)(yang)池(chi)的(de)溶解氧(yang)(yang)主要來源(yuan)于內(nei)回(hui)流混合(he)液(ye)挾帶(dai)。基于此建立碳(tan)源(yuan)不足情況下，內(nei)回(hui)流混合(he)液(ye)挾氧(yang)(yang)對(dui)缺(que)氧(yang)(yang)池(chi)反硝化脫氮影響的(de)理(li)論預測模(mo)型，公式(shi)如(ru)下：

△TN=0.35·k·r·DO內回流/100

其中：△TN—內回(hui)流挾氧導致污水系統TN去除量降低(di)值，mg/L；

0.35—O2對NO3--N去除影響的當量(liang)系數(shu)，mgNO3--N/mgO2；

k—影響常量，根據模擬實驗，工程中可(ke)取1.2~1.4；

r—內回流比，%；

DO內(nei)回流(liu)—內(nei)回流(liu)混合液進入缺氧池時的DO值(zhi)，mg/L。

降低內回流溶(rong)解氧(yang)優化(hua)反硝化(hua)案例分析

某污水處理(li)廠主(zhu)體(ti)工藝(yi)為A2/O+MBR工藝(yi)（圖8，MBR指膜生物反應(ying)器）。設計(ji)出水優于(yu)國家一級A標準(zhun)。

該廠內回流(liu)由膜池直接回流(liu)至缺氧池，經現場實(shi)測膜池溶(rong)解(jie)氧一般大(da)于7 mg/L，因此膜池直接回流(liu)至缺氧池會攜(xie)帶(dai)大(da)量(liang)溶(rong)解(jie)氧而影(ying)響缺氧池進行反硝化。

為研究高溶(rong)解(jie)氧回(hui)流對(dui)缺氧反(fan)硝(xiao)化(hua)的影響，設計降低溶(rong)解(jie)氧條件下硝(xiao)態(tai)氮濃度變化(hua)測(ce)定(ding)。實驗結果如下：

圖9表示不同內(nei)回流DO條(tiao)(tiao)件(jian)下缺氧(yang)反硝(xiao)化(hua)硝(xiao)態(tai)氮(dan)濃度變化(hua)。高溶(rong)(rong)(rong)解氧(yang)條(tiao)(tiao)件(jian)下，即初始(shi)溶(rong)(rong)(rong)解氧(yang)為7 mg/L時，在(zai)實驗(yan)前(qian)10 min內(nei)NO3--N有上(shang)升(sheng)的現象，而(er)后NO3--N開始(shi)下降，下降量為1.4 mg/L。降低溶(rong)(rong)(rong)解氧(yang)后，即初始(shi)溶(rong)(rong)(rong)解氧(yang)控制為3 mg/L時，在(zai)實驗(yan)初始(shi)階段NO3--N基本(ben)保持恒(heng)定，而(er)后NO3--N開始(shi)下降，下降量為3.2 mg/L。

實驗結(jie)果(guo)表明，高溶解氧(yang)對反硝化影響較大(da)，降低(di)內回流溶解氧(yang)可(ke)(ke)以有效提高NO3--N降解量，可(ke)(ke)提高1.8 mg/L的NO3--N降解量。

通過內回(hui)流(liu)將好氧(yang)池高硝態氮輸(shu)送至缺氧(yang)段，可以進一步挖掘(jue)脫(tuo)氮潛力。針對回(hui)流(liu)液中溶解氧(yang)問題，建議污(wu)水(shui)處理廠：

（1）可以將好氧池設計為(wei)梯度(du)曝氣結(jie)構，降低內回(hui)流液中溶解氧溶度(du)；

（2）在好氧池內通過(guo)增(zeng)設隔(ge)墻，分割獨立(li)出(chu)消氧區，內回流(liu)液(ye)經(jing)過(guo)消氧區后(hou)輸送至(zhi)缺氧區。

攪(jiao)拌對(dui)脫氮影響(xiang)及(ji)優化

攪拌(ban)不均勻或強(qiang)度不夠導致污泥沉積和泥水(shui)分離

活性污(wu)泥法處(chu)理污(wu)水(shui)(shui)過(guo)程中，如何使活性污(wu)泥與水(shui)(shui)體混合接觸是提高處(chu)理效果的關鍵因素之一。但本研究在(zai)實際調查中發現，部(bu)分(fen)出水(shui)(shui)總氮存(cun)在(zai)超標風(feng)險的污(wu)水(shui)(shui)處(chu)理廠存(cun)在(zai)攪拌不均勻或攪拌強度、范圍(wei)不夠(gou)等(deng)情況(kuang)，以(yi)致出現污(wu)泥沉積、泥水(shui)(shui)分(fen)離現象。

改善攪拌條件(jian)優化反(fan)硝化案(an)例分析

對某(mou)SBR工(gong)藝污水處理(li)廠調(diao)研發現(xian)(xian)該廠進(jin)水階段出現(xian)(xian)嚴重泥水分層(ceng)現(xian)(xian)象，采(cai)樣進(jin)行模擬攪拌(ban)實驗(yan)。

圖(tu)10為模擬不同攪(jiao)(jiao)拌(ban)條件下硝(xiao)態(tai)(tai)氮(dan)濃(nong)度變化(hua)情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)圖(tu)。攪(jiao)(jiao)拌(ban)不充(chong)分(fen)的(de)(de)情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)下，反硝(xiao)化(hua)性能明顯降低，2 h的(de)(de)反應(ying)(ying)時(shi)間(jian)內(nei)，硝(xiao)態(tai)(tai)氮(dan)只降低了9.3 mg/L，而(er)(er)充(chong)分(fen)攪(jiao)(jiao)拌(ban)情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)下，1 h的(de)(de)反應(ying)(ying)時(shi)間(jian)內(nei)，硝(xiao)態(tai)(tai)氮(dan)即可降低25.8 mg/L。而(er)(er)充(chong)分(fen)攪(jiao)(jiao)拌(ban)的(de)(de)情(qing)(qing)況(kuang)(kuang)(kuang)下，可以使污水(shui)和活性污泥充(chong)分(fen)接觸，從而(er)(er)提(ti)高反硝(xiao)化(hua)效果(guo)。

建議污(wu)水處理廠可(ke)通過(guo)以下途徑改善攪(jiao)拌效果：

（1）設計(ji)時，選擇合理的(de)攪拌推(tui)流器型號(hao)，有條件者(zhe)建議進行水力模擬(ni)實驗(yan)確定；

（2）保障攪拌器正常(chang)運行。

建議

針對在調研中(zhong)發現的污(wu)水處(chu)理廠影響(xiang)反硝化(hua)效果的主要(yao)影響(xiang)因素：碳(tan)源、內回流比、內回流溶(rong)解氧和攪(jiao)拌(ban)，在高排放標準下，提(ti)出(chu)如下建議：

（1）碳(tan)源(yuan)投加可通過選擇合適的碳(tan)源(yuan)種類和碳(tan)源(yuan)投加點位實現優(you)化。

（2）內回(hui)流比可通過日常檢測生(sheng)化(hua)池硝(xiao)態氮濃度(du)及時調整內回(hui)流比來實現優化(hua)。

（3）內(nei)回流溶解氧可通過在好氧池末(mo)端(duan)設立(li)隔離消(xiao)氧區降低回流液的(de)DO值(zhi)來(lai)實現優化(hua)。

（4）攪拌可通過(guo)選(xuan)擇合(he)理的攪拌推流(liu)器并保證其正常有(you)效運行(xing)來實現優化。