湖南大学《环境工程微生物》课件-第二篇第10章 污、废水深度处理和微污染源水预处理中的微生物学原理.pdfVIP

第十章污、废水深度处理和

微污染源水预处理中的微生物学原理

第一节污、废水深度处理——脱氮、除

磷与微生物学原理

第一节污（废）水深度处理──脱氮、

除磷与微生物学原理

一、污（废）水脱氮、除磷的目的和意义

污（废）水一级处理只是除去废水中的沙砾及大的悬浮固体。去

除COD约30％左右。二级生物处理则是去除废水中的可溶性有机物。在

好氧生物处理中，生活污水经生物降解，大部分的可溶性含碳有机物

被去除。去除COD70％～90％，BOD去除90％以上。同时产生NH-N、

Cr53

-3-2-

NO-N和PO、SO。其中有25％的氮和19％左右的磷被微生物吸收合

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成细胞，通过排泥得到去除。但出水中的氮和磷含量仍有未达到排放

标准的。有的工业废水如味精（谷氨酸）废水和赖氨酸废水含氨氮

（NH-N）非常高，味精浓废水含氨氮（NH-N）6000mg/L左右。COD

33Cr

更高，60000～80000mg/L,BOD约为COD的一半。

5Cr

氮和磷是生物的重要营养源。但水体中氮、磷量过多，危害极

大。最大的危害是引起水体富营养化。在富营养化水体中，蓝细菌、

绿藻等大量繁殖，有的蓝细菌产生毒素，毒死鱼、虾等水生生物和

危害人体健康。由于它们的死亡、腐败，引起水体缺氧，使水源水

质恶化。不但影响人类生活，还严重影响工、农业生产。

鉴于以上原因，脱氮除磷非常重要。若水体中磷含量低于0.02

mg/L可限制藻类过度生长。上海地方标准规定，

污水处理厂出水：氨氮在15mg/L以下。

黄浦江上游水源保护区域污水排放标准，

保护区A排放标准，氨氮：8mg/L，总磷：0.2mg/L；

保护区B排放标准，氨氮：12mg/L，总磷：0.5mg/L。

二、天然水体中氮、磷的来源

氮、磷主要来自城市生活污水，来自农肥（氮）和喷洒农药

（磷等），来自工业废水，如化肥、石油炼厂、焦化、制药、农药、

印染、腈纶及洗涤剂等生产废水，食品加工、罐头食品加工及被服洗

涤服务行业的洗涤剂废水，以及禽、畜粪便水。城市生活污水含氮量

见下表。

美国城市生活污水中氮含量单位：mg/L

氮形态浓中等淡

有机氮502512

氨氮35158

总氮854020

三、微生物脱氮原理、脱氮微生物

及脱氮工艺

（一）脱氮原理

脱氮是先利用好氧段的硝化作用，由亚硝化细菌和硝化细菌

--

的协同作用，将NH转化为NO-N和NO-N。再利用缺氧段经反硝化

323

-－

细菌将NO-N（经反亚硝化）和NO-N（经反硝化）还原为氮气

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（N），溢出水面释放到大气，参与自然界氮的循环。

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水中含氮物质大量减少，降低出水潜在危险性。

1.硝化

(1)短程硝化：