污水脫氮除磷新工藝研究進展

劉 鵬，陳銀廣

（同濟大學環境科學與工程學院，污染控制與資源化研究國家重點實驗室，上海 200092）

城市污水中氮磷營養物的排放使受納水體中藻類等植物大量繁殖，導致水體富營養化問題越來越嚴重，對城市污水進行脫氮除磷處理是防止水體富營養化的一種重要措施。與物理法、化學法相比，生物法具有適用范圍廣、投資及運行費用低、效果穩定、綜合處理能力強等優點[1]，已成為污水脫氮除磷的最佳選擇。

1 生物脫氮除磷的基本原理

1.1 生物脫氮原理

傳統的生物脫氮過程是在硝化細菌和反硝化細菌的聯合作用下，通過硝化和反硝化完成的。在好氧條件下，氨氮經硝化細菌的硝化作用轉化為硝態氮或亞硝態氮；在缺氧條件下，硝態氮或亞硝態氮在反硝化細菌的作用下被還原為氮氣，從而達到脫氮的目的。

近年來同時硝化反硝化現象、短程硝化反硝化工藝、厭氧氨氧化工藝的發展，為理解污水脫氮機理指明了新的方向。同時硝化反硝化過程在同一條件下實現了脫氮，顛覆了傳統脫氮理論認為硝化反應在好氧條件下進行、反硝化反應在厭氧條件下進行的認識。其中，缺氧微環境理論是目前普遍接受被認為是造成此類現象發生的主要機理。短程硝化反硝化是指將氨氮的硝化過程控在NO2?階段，然后不經 NO3?的生成過程直接由反硝化細菌將 NO2?轉化為N2。厭氧氨氧化工藝的原理是，自養型厭氧氨氧化細菌在厭氧環境中以硝酸鹽、亞硝酸鹽作為電子受體，將氨轉化為氮氣?！?br>