污水的脱氮除磷技术精要.pptVIP

污水的脱氮除磷技术主要内容水体富营养化的概念、危害及控制方法污水脱氮技术概述污水除磷技术概述污水同步脱氮除磷技术脱氮新工艺、新技术介绍水体富营养化是由于氮、磷等植物营养物的排入引起水体中藻类大量繁殖的现象。在湖泊、水库、河口和港湾等水流较缓的区域，最容易发生水体富营养化现象。一般来说，总磷和无机氮分别为20mg/m3和300mg/m3，就可以认为水体已处于富营养化的状态。一、水体富营养化的概念、危害及控制方法之概念（1）在湖泊、水库等淡水区域水体富营养化主要表现为绿藻和蓝藻的大量生长，也称水华现象；（2）在河口、海湾等区域的水体富营养化会导致红藻等藻类的大量繁殖，也称为赤潮现象。如果氮、磷等植物营养物质大量而连续地进入湖泊、水库及海湾等缓流水体，将促进各种水生生物的活性，刺激它们异常繁殖（主要是藻类），这样就带来一系列严重后果：（1）藻类过度生长繁殖，将造成水中溶解氧的急剧变化，有可能在一定时间内使水体处于严重缺氧状态，严重影响鱼类的生存。一、水体富营养化的概念、危害及控制方法之危害（2）藻类大量繁殖，降低了水的透明度；同时，藻类的生长过程还会向水体排放有毒物质，影响鱼类的生存；（3）藻类在水体中占据的空间越来越大，占据水体空间、阻塞水道，使鱼类活动的空间越来越小；（4）沉于水底的死亡藻类在缺氧状态下腐化、分解，使水体变黑、变臭。　　水体富营养化的防治是水环境保护中的重要问题，受到国内外的重视，水体富营养化主要防治的方法有：（1）控制N、P的排放；（2）对废水作深度处理；（3）打捞藻类，人工曝气；（4）疏浚底泥；（5）引水（不含营养物）稀释；（6）使用化学药剂或引入病毒杀死藻类等。一、水体富营养化的概念、危害及控制方法之控制二、污水脱氮技术概述１、物理化学法（１）吹脱法　　　在碱性条件下，利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法。　　　污水中的氨氮是以氨离子(NH4+)和游离氨(NH3)两种形式保持平衡状态而存在：　NH3+H2O　　NH4++OH－（２）化学氧化法利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法。(折点加氯法）　　　（３）离子交换法　　利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。　　常用斜发沸石作为除氨的离子交换体，它对氨离子的选择优于钙、镁、钠等离子。２、生物脱氮　　生物法是目前运用最广、最有研究前景的方法。　（１）生物脱氮的基本原理　传统的生物脱氮机理认为：脱氮过程一般包括氨化、硝化和反硝化三个过程。　　①氨化（Ammonification）：废水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程；②硝化（Nitrification）：废水中的氨氮在硝化菌（好氧自养型微生物）的作用下被转化为NO2和NO3的过程；③反硝化（Denitrification）：废水中的NO2和NO3在缺氧条件下在反硝化菌（兼性异养型细菌）的作用下被还原为N2的过程。　二、污水脱氮技术概述（2）硝化反应a：硝化反应的细菌种类硝化反应分为两步进行：①亚硝化；②硝化。它是由两组自养型硝化菌分两步完成的：①亚硝酸盐细菌（或称为氨氧化细菌）；②硝酸盐细菌（或称为亚硝酸盐氧化细菌）。b：这两种硝化细菌的特点：①强烈好氧，不能在酸性条件下生长；②化能自养型，以无机C为碳源，以氧化无机含氮化合物获得能量；③生长缓慢，世代时间长。c：硝化反应过程与方程式①亚硝化反应：　　　　　　　代表菌株：Nitrosomonas,Nitrosococcus,Nitrosospira②硝化反应：代表菌株：Nitrobacter,Nitrococcus,Nitrospina,Nitrospira③总的硝化反应：如果不考虑合成，则：氧化1mgNH4+-N为NO3-N，需氧4.57mg，需消耗碱度7.14mg(以CaCO3计)。d.硝化反应所需要的环境条件两种硝化菌对环境的变化都很敏感，要求较苛刻，主要如下：①好氧条件(DO不小于1mg/L)，并能保持一定的碱度以维持稳定的pH值(适宜的pH为8.0~8.4)；NH4+NH3+H+NH3（％）＝pH值过高，导致游离氨（NH3）浓度偏高，对硝化产生抑制HNO2NO2-+H+HNO2(mg/L)=pH值过低，导致亚硝酸（HNO2）浓度偏高，对硝化产生抑制d.硝化反应所需要的环境条件②硝化反应的适宜温度是20~30C，15C以下时，硝化反应的速率下降，小于5C时，完全停止③进水中的有机物的浓度不宜过高④硝化菌在反应器内的停留时间即污泥龄，必须大于其最小的世代时间(一般为3~10天)。２、生物脱氮（3）反硝化a、反硝化反应的基本原理反硝化反应是指硝酸盐或亚硝酸盐在反硝化菌的作用下，被还原为气态氮（N2）的过程；　反硝化菌属异养型兼性厌氧菌，