污水处理工艺中的一种脱氮方法

A/O法生物去除氨氮原理:污水中的氨氮在充氧条件下(O段)被硝化菌硝化为硝态氮，大量硝态氮回流到A段。在缺氧条件下，通过兼性厌氧反硝化菌作用，以污水中的有机物为电子供体，硝态氮作为电子受体，使硝态氮波恢复为无污染的氮气，逸出大气，从而达到最终的脱氮。硝化反应：

NH4++2O2→NO3-+2H++H2O。

反硝化反应：

6NO3-+5CH3OH(有机物)→5CO2⊙+7H2O+6OH-+3N2。

A/O工艺将前缺氧段和后好氧段串联起来，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2~4mg/L。在缺氧段，异养菌将淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解成有机酸，将大分子有机物分解成小分子有机物，将不溶性有机物转化为可溶性有机物。当这些缺氧水解产物进入好氧池进行好氧处理时，可以提高污水的可生化性和氧效率；在缺氧段，异养菌将蛋白质、脂肪等污染物氨化(有机链中的N或氨基酸中的氨基)，游离出氨(NH3、NH4+)。在充足的供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N(NH4+)氧化为NO3-，通过回流控制返回A池。在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子氮(N2)，完成生态中C、N、O的循环，实现污水的无害化处理。

A/O内循环生物脱氮工艺的特点

根据以上对生物脱氮基本过程的描述，结合多年的废水脱氮经验，总结出生物脱氮过程具有以下优点:

(1)效率高。

该工艺对废水中的有机物、氨氮等有较高的去除效果。当总停留时间超过54h时，生物脱氮后的出水经过混凝沉淀，COD值可降至100mg/L以下，其他指标也达到排放标准，总氮去除率超过70%。

(2)流程简单，投资少，运营成本低。

反硝化在前面，硝化在后面，内部循环，以原污水中的有机底物为碳源，效果好，反硝化反应充分；曝气池在后面，进一步去除反硝化残留物，提高处理水水质；a段搅拌只使污泥悬浮，避免DO增加。O段前段采用强曝气，后段减少气量，降低内循环液DO含量，保证A段缺氧。

该工艺以废水中的有机物为反硝化碳源，无需添加甲醇等昂贵碳源。特别是蒸氨塔配有脱固定氨装置后，碳氮比增加，反硝化过程中产生的碱度相应降低硝化过程所需的碱耗。

(3)缺氧反硝化对污染物的降解效率较高。

例如COD、BOD5和SCN-在缺氧段中的去除率为67%、38%和59%，酚类物质和有机物的去除率分别为62%和36%，因此反硝化反应是最经济的节能降解过程。

(4)容积负荷高。

由于硝化阶段采用了强化生化，反硝化阶段采用了高浓度污泥膜技术，有效提高了硝化和反硝化污泥，与国外同类技术相比，容积负荷较高。

(5)缺氧/好氧工艺具有较强的抗负荷冲击能力。

当进水水质波动较大或污染物浓度较高时，该工艺可以维持正常运行，因此操作管理也很简单。通过对比上述过程，不难看出，生物脱氮工艺本身就是脱氮，同时也降解了酚、氰、COD等有机物。结合水量和水质特点，建议采用缺氧/好氧(A/O)生物脱氮(内循环)工艺，使污水处理装置不仅能满足脱氮要求，还能满足其他指标的排放标准。