生物脱氮需要多少碳源

A. 生物脱氮各阶段的控制参数有哪些

生物脱氮是利用自然界氮的循环原理，采用人工方法予以控制，首先，污水中的含氮有机物转化成氨氮，而后在好氧条件下，由硝化菌左右变成硝酸盐氮，这阶段称为好氧硝化。随后在缺氧条件下，由反硝化菌作用，并有外加碳源提供能量（比如乙酸钠），使硝酸盐氮变成氮气逸出，这阶段称为缺氧反硝化。整个生物脱氮过程就是氮的分解还原反应，反应能量从有机物中获取。在硝化和反硝化过程中，影响其脱氮效率的因素是温度、溶解氧、PH值以及碳源，生物脱氮系统中，硝化菌增长速度较缓慢，所以，要有足够的污泥泥龄。这里会产生很多危废固废，这些都是需要专门运输和专门处置的，现在有很多产废单位的信息或者处置单位的供需信息在危汇网上有的，要合理合法的处置，解决环保问题。反硝化菌的生长主要是在缺氧条件下进行，并且要用充裕的碳源提供能量，才可促使反硝化作用顺利进行。
由此可见，生物脱氮系统中硝化与反硝化反应需要具备如下条件：
硝化阶段：足够的的溶解氧，DO值在2mg/L以上，合适的温度，最好在20℃，不能低于10℃，，足够长的污泥泥龄，合适的PH条件。
反硝化阶段：硝酸盐的存在，缺氧条件DO值在0.2mg/L左右，充足碳源(乙酸钠做能源)，合适的PH条件。

B. 为什么生物硝化要求BOD5/TKN在2~3之间而生物脱氮却要求BOD5/TKN大于4

生物脱氮要消耗有机碳源啊，生物硝化不需要消耗有机碳源，需要的是无机碳源。

C. 生物脱氮除磷处理化学工业污水有什么要求吗

SICOLAB整理采取生物脱氮除磷的污水应符合下列规定：

1 生物脱氮除磷时，系统中有毒害和抑制性物质的允许浓度宜通过试验或按有关资料确定；

2 生物脱氮除磷时，污水BOD5与总氮之比宜大于4，BOD5与总磷之比宜大于17；

3 进水BOD5不能满足脱氮除磷要求时，应外加碳源；

4 好氧段(池)剩余碱度宜大于70mg/L(以CaCO3计)。

二、采用缺氧/好氧(ANO)工艺脱氮时，反应池容积可采用下列方法计算：

1 采用污泥负荷法，好氧段(池)容积可按公式(3-1)计算，容积应满足按BOD5负荷和总氮负荷计算的结果，缺氧段(池)容积可按好氧段(池)容积的1/3～1/4取值。

2 采用硝化反硝化动力学法计算：

1)好氧段(池)容积可按下列公式计算：

式中：Vn——缺氧段(池)容积(m³)；

N0——生物反应系统进水总氮浓度(mg/L)；

Ne——生物反应系统出水总氮浓度(mg/L)；

Kde——脱氮速率{kg[N]/(kg[MLSS]·d)}；

Kde(20)——20℃的脱氮速率，无数据时可取0．03{kg[N]/(kg[MLSS]·d)}～0．06{kg[N]/(kg[MLSS]·d)}；

X——生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度(g[MLSS]/L)；

△Xv——排出生物反应系统的挥发性悬浮固体量(kg[VSS]/d)。

三、缺氧/好氧工艺主要设计参数宜根据试验或相似污水运行数据确定，无数据时可按下列数据取值：

1 BOD5污泥负荷宜取0．05kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d)～0．15kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d)；

2 总氮污泥负荷不宜大于0．05kg[TN]/(kg[MLSS]·d)；

3 混合液悬浮固体平均浓度宜取2．5g[MLSS]/L～4．5g[MLSS]/L；

4 污泥龄宜取11d～23d；

5 污泥回流比宜取50％～100％；

6 混合液回流比宜取200％～400％；

7 污泥产率宜取0．3kg[VSS]/kg[BOD5]～0．6kg[VSS]/kg[BOD5]。

四、采用厌氧/缺氧/好氧工艺脱氮除磷时，反应池好氧段(池)、缺氧段(池)的容积可按本规范第2条的规定计算。厌氧段(池)的容积可按水力停留时间计算，水力停留时间宜为1h～2h。

五、厌氧/缺氧/好氧工艺主要设计参数宜根据试验或相似污水运行数据确定，无数据时宜按下列数据取值：

1 BOD5污泥负荷宜取0．1kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d)～0．2kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d)；

2 混合液悬浮固体平均浓度宜取2．5[MLSS]/L～4．5g[MLSS]/L；

3 污泥龄宜取10d～20d；

4 污泥回流比宜取20％～100％；

5 混合液回流比宜大于或等于200％；

6 污泥产率宜取0．3kg[VSS]/kg[BOD5]～0．6kg[VSS]/kg[BOD5]。

六、厌氧/缺氧/好氧工艺脱氮除磷时，可根据进水水质和处理要求，经技术经济分析比较后，选择各种改进型的工艺。

七、生物除磷的剩余污泥宜采用机械浓缩。

D. 环保工程师专业知识：生物脱氮

1.生物脱氮的基本原理

废水生物脱氮利用自然界氮素循环的原理，在水处理构筑物中营造出适宜于不同微生物种群生长的环境，通过人工措施，提高生物硝化反硝化速率，达到废水中氮素去除的目的，一般由三种作用组成：氨化作用、硝化作用和反硝化作用。

⑴氨化作用

未经处理的城市污水中的有机氮主要有蛋白质、氨基酸、尿素、胺类、氰化物和硝基化合物等。有机氮化合物在好氧菌和氨化菌的作用下被分解转化为氨态氮。

⑵硝化反应

生物硝化反应是亚硝化菌、硝化菌将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，是由一群自养型好氧微生物通过两个过程完成的：第一步先由亚硝酸菌将氨氮转化为亚硝酸盐，称为亚硝化反应，第二步由硝酸菌将亚硝酸盐氧化成硝酸盐。

⑶反硝化反应

生物反硝化反应是在缺氧状态下，将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成气态氮或氮氧化物的过程，它是一群异氧型微生物通过同化作用和异化作用来完成的。异化作用就是将亚硝酸盐和硝酸盐还原成氮气和氮的氧化物等气体物质，主要是氮气。而同化作用是反硝化菌将亚硝酸盐和硝酸盐还原成氨氮供新细胞合成之用。

2.生物硝化过程的主要影响因素

影响生物硝化过程的环境因素主要有基质浓度、温度、溶解氧浓度、pH值、以及抑制物质的含量等。

⑴碳氮比

对于硝化过程，碳氮比影响活性污泥中硝化细菌所占的比例，过高的碳氮比将降低污泥中硝化细菌的比例。

⑵温度

温度不但影响硝化菌的比增长速率，而且影响硝化菌的活性，亚硝化菌最佳的生长温度为35℃，硝化菌的.最佳生长温度为 35～42℃。生物硝化反应的最佳温度范围为20～30℃，15℃以下硝化反应速率下降，5℃时反应基本停止。反硝化适宜的温度范围为20～40℃，15℃以下反硝化反应速率下降。

⑶溶解氧

硝化反应必须在好氧条件下进行，所以溶解氧的浓度也会影响硝化反应速率，一般建议硝化反应中溶解氧的质量浓度大于 2mg/L。

⑷pH值

在硝化反应中，每氧化1g氨氮需要7.14g碱度(以碳酸钙计)，如果不补充碱度，就会使pH值下降。硝化菌对pH值的变化十分明显，硝化反应的最佳pH值范围为7.5～8.5，当pH值低于7时，硝化速率明显降低，低于6和高于10.6时，硝化反应将停止进行。

⑸抑制物质

许多物质会抑制活性污泥过程中的硝化作用，例如：过高浓度的氨氮、重金属、有毒物质以及有机物。对硝化反应的抑制作用主要有两个方面：一是干扰细胞的新陈代谢，二是破坏细菌最初的氧化能力。

⑹泥龄

硝化过程的泥龄一般为硝化菌最小世代时间的2倍以上，生物脱氮过程泥龄宜为12～25d。

3.生物脱氮的典型工艺

生物脱氮的典型工艺主要有Sp工艺、氧化沟工艺和厌氧/好氧工艺(即A/O工艺)等，下面介绍一下A/O工艺。

⑴工艺流程

污水先进入缺氧池，再进入好氧池，同时将好氧池的混合液与部分二沉池的沉泥一起回流到缺氧池，确保缺氧池和好氧池中有足够数量的微生物，同时由于进水中存在大量的含碳有机物，而回流的好氧池混合液中含有硝酸盐氮，这样就保证了缺氧池中反硝化过程的顺利进行，提高了氮的去除效果。

⑵工艺特点

①流程简单、构筑物少，基建费用低;②反硝化池不需外加碳源，降低了运行费用;③好氧池在缺氧池之后，可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步的去除，提高出水的水质，而缺氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌所利用，可减轻其后好氧池的有机负荷。

⑶影响因素

主要有水力停留时间、BOD5浓度、温度、pH值、溶解氧、有机碳源及混合液回流比等。