一、生物脫氮原理

氮元素在新鮮汙水中的存在形式主要（yào）有以下（xià）兩類，一是有機氮，例（lì）如蛋白質、尿素、氨基酸、胺類化合物等（děng）;另一類是氨態氮，或，一般以前者（zhě）為主。含氮（dàn）化合（hé）物在汙水中（zhōng）微生物的作用下（xià）會發生三大類（lèi）反應，一（yī），氨化反應;二，硝化（huà）反應;三，反硝（xiāo）化反應。

氨化反應是指有機氮化合物在氨化菌的作用下，被分解成為（wéi）氨態氮。硝化反應是指氨態氮首先（xiān）在亞硝化菌的作用下變為亞硝（xiāo）酸鹽氮，然後在硝酸菌的作（zuò）用下轉（zhuǎn）變為硝酸氮。硝（xiāo）化反應的進行對環境變化極為敏感，所以硝化反應的進行必須滿足一定的外部條件（jiàn）。1，必（bì）須滿足一定（dìng）的溶解氧即DO含量大（dà）於（yú）2.0mg/L，，2，硝化反應中回釋放出，導致混合液（yè）中pH下降，因此混合液中必須保持足夠的堿（jiǎn）度起（qǐ）緩衝作（zuò）用。一般來說，1g氨態氮（dàn）需要堿度（dù）(以碳酸（suān）鈣計)7.14g。3，BOD值不宜過（guò）高，一般控製在（zài）15-10mg/L以下。反硝化反應是指硝態氮在反硝化菌的作（zuò）用下被還原為或NO等的過程。反應進行時的DO應控製在（zài）0.5mg/L以下，pH為7.0-7.5.

通（tōng）過一係列反應最終使汙水中的氮元素得以一定程（chéng）度（dù）去除。

二（èr）、生（shēng）物除磷原理

磷元素在汙水中主要以有機磷和無機磷兩種存在形式。生物除（chú）磷（lín）是指利用聚磷菌（jun1）等微生物在好氧條件下對磷元素過量攝取，在厭氧條件下釋放出來，使磷元素的含量得以降低（dī）。

三、脫氮（dàn）技術

(1)硝化（huà）-反硝化技術

硝化-反（fǎn）硝化技術可以分為一段硝（xiāo）化和（hé）兩端硝化。其中，一段硝化法是指在同一反應池中進行（háng）硝化（huà）-反硝化，硝化細菌比好氧異養菌（jun1）的世代周期長，所以（yǐ）一般（bān）要控製汙泥停留時間在3d以上，另外（wài），硝化反應所需的BOD值較低隻有有機負荷降低到一定程度才能反應。現（xiàn）一般在曝氣（qì）池（chí）內添加某種填料載體以固定硝化細菌使反應周期縮短。兩段硝化法是指有機（jī）物的（de）降解和脫氮（dàn）反應分別在兩個池中進（jìn）行。首先利用活性汙泥法去除水中的（de）BOD然後在其後麵放置供脫氮反應的反應池。進行脫氮反應的區域一般都（dōu）由兩部分構成，一部分好（hǎo）氧（yǎng）區，一部分（fèn）厭氧區。分別進行硝化和反硝化反（fǎn）應以去除多餘的氮元素。

(2)缺氧-好氧活性汙（wū）泥法

在活性汙泥工藝主體內設置兩座反應池，前麵為反硝化（huà）反應（yīng）池，後為主體反應池，在主體反應池內（nèi）進行BOD的去除和硝（xiāo）化（huà）反應。主（zhǔ）體反應池內處理過的水循環至反硝化反應器。為控製反應池的環境需要向注意反（fǎn）應池內（nèi）投加一部分堿性物質（zhì）。設置內循環係統，向（xiàng）前置的反硝化池回（huí）流反應過的硝化液是此種處理工藝的主要特（tè）點。還可將兩個反應區域用（yòng）隔板（bǎn）隔離合建在一個池中。

此種脫氮處理工藝流程簡單，裝置少，建（jiàn）設費用和運行費用（yòng）都比較低（dī）。不（bú）足之處（chù）為脫（tuō）氮效（xiào）果難以（yǐ）繼續提高，一般很難達到90%。

四、除磷技術

(1)厭氧-好氧除磷工（gōng）藝

本工藝同厭氧-好氧脫氮工藝類似，由一個前置的厭氧池和（hé）一個（gè）宮BOD去除和吸收磷的好氧曝氣池組成（chéng）。曝氣（qì）池後設置沉澱（diàn）池，將沉澱池中的含磷汙泥回流至（zhì）厭氧（yǎng）池內與（yǔ）原（yuán）汙水混合進行厭氧釋（shì）磷。如此循環，後將沉澱池內的高含磷（lín）汙泥排出作為肥料。

此種工藝流程簡單，不需投藥，建設（shè）投資費（fèi）用較低（dī），運行費（fèi）用（yòng）也不高。混合液的汙泥沉降性能好，不發生汙泥膨脹。但也存在一些問題，例如除磷效（xiào）果（guǒ）難以進一步提高，當汙泥在沉澱（diàn）池內停留的時間（jiān）較（jiào）長時會產生汙泥厭氧釋磷的現象，造成處理效（xiào）果變差，因此要注意汙泥及時（shí）排出。

五、同步脫氮除磷工（gōng）藝

(1)Bardenpho工藝

本（běn）工藝由第一厭氧（yǎng）反應器、第一好氧反應器、第二厭氧反應器、第二好氧反應器及沉澱池構成。汙水進入第一厭氧反應器，與（yǔ）第一好（hǎo）氧反應器1回流的經過硝化反應的汙水以及經過好氧吸磷後靜（jìng）置的回流汙泥混合，在此區域內發生反硝化反應以及厭氧釋磷（lín），經第一厭氧反應器處理（lǐ）過的混合液進入第一好氧反應池，在這個池內主（zhǔ）要（yào）進行BOD的（de）去除和（hé）硝化作用以及（jí）少（shǎo）部分的好氧吸（xī）收磷。不過，後兩者的作用並不十分明顯。然後進入第二厭氧反應（yīng）器內進行（háng）發起反硝化和厭氧釋磷，主要以反硝化為主，去除氮（dàn）元素（sù）。然後進入第（dì）二好氧反應（yīng）器，主要作用是吸收（shōu）磷，其次為硝化作用，並（bìng）且有一定的去除BOD的作用。

本種工藝設置的反應數目較多，運行比較繁瑣，成本較高，但處理效果好，脫氮率達百分（fèn）之九十以上，除磷率可達百（bǎi）分之九十七。

(2)A-A-O工藝

本工（gōng）藝亦稱工藝，從本質上來講，把它叫（jiào）做厭氧-缺氧-好（hǎo）氧工藝更為貼切（qiē）。反應的係（xì）統依次設置厭氧反應器，缺氧反（fǎn）應器，好氧反應器，沉澱池。從沉澱池中回（huí）流的含磷汙（wū）泥與原汙水混合，在厭氧反應器內進行釋磷作用，然（rán）後進入缺氧反應（yīng）器，在此主要進行（háng）的是脫氮作用，其中（zhōng）硝態氮由好氧反（fǎn）應器內回流進入，經過處理後的混合液進入好氧反應器，在其中進行BOD的去除，硝化反應以及磷的好氧吸收，然後回流至（zhì）缺氧反應器。沉（chén）澱池的作用是進行泥水分離，經沉澱分離出的泥回流至厭（yàn）氧（yǎng）反應器。

此工藝可稱為最簡單的同步（bù）脫氮（dàn）除磷工藝 並且不會（huì）發生汙泥膨脹的現（xiàn）象，運行費用低。但脫氮除磷效果難以繼（jì）續提高，適用於氮磷含量不高的廢（fèi）水處理。

(3)UCT工（gōng）藝

UCT工藝與A-A-O工藝相似，有兩處不同，一是汙泥（ní）回（huí）流到缺氧（yǎng）區（qū）而不是厭（yàn）氧區，使（shǐ）得進入厭氧區的硝酸鹽含量減少（shǎo），改善了厭氧區磷的吸收;二是內循環是從缺氧區（qū）回流至厭氧區，為增加（jiā）厭氧區對有機物的利（lì）用（yòng）提供了保證經過這（zhè）樣（yàng）的設計（jì），進一步提高了（le）脫氮除磷效果，並且縮短了水力停留時（shí）間。

(4)生物（wù）轉盤脫氮（dàn）除磷工藝

經預處（chù）理的汙水（shuǐ），在經兩級生物轉盤處理後，BOD已得到一（yī）定講解，隨著轉盤的轉動交替出現缺氧厭氧好氧環境對氮磷進行去除，構造簡單，但（dàn）總體效果不太好處理量小。

六、汙水的化學除磷（lín）法

汙水經過二級處理後，總磷（lín）仍不達標或有一些其他要求下可采用（yòng）化學除磷法，向含磷汙水中投加鋁鹽、鐵鹽或者石灰（huī）使之與磷發生反（fǎn）應生成沉澱是磷（lín）去除，是典型的化學沉澱法（fǎ），應滿足一定的環境條件。