文档介绍：生物脱氮除磷新工艺运行及影响因素分析环境工程20100897查双兴摘要:本文主要从生物脱氮除磷的机理,新工艺,和影响因素三个方面进行了分析,探讨了生物脱氮除磷的发展前景。关键词:[1]传统生物脱氮理论认为生物脱氮主要包括硝化过程和反硝化过程2个生化过程,并由有机氮氨化、硝化、反硝化及微生物的同化作用来完成。氨化作用是将有机氮在生物处理稳定化过程中氧化为氨氮。污水中的有机氮主要以蛋白质和氨基酸的形式存在。蛋白质可以作为微生物的基质,它在蛋白质水解酶的催化作用下水解为氨基酸,氨基酸在脱氨基酶作用下产生脱氨基作用使有机氮转化为氨氮。硝化作用是由2组自养型好氧微生物通过2个过程来完成。第一步是亚***菌(包括***单胞菌属、亚***螺杆菌属和亚***球菌属)将氨氮氧化成亚***盐氮,第二步是***菌(包括***杆菌属、螺菌属和球菌属)将亚***盐转化为***盐。这2组菌统称为硝化菌。反硝化作用由异养兼性微生物完成。在有分子氧存在时,反硝化菌氧化分解有机物,利用分子氧作为最终电子受体;无分子氧存在时以***根、亚***根为电子受体、02-为受氢体生成H0和OH一,有机物作为碳源和电子供体提供能量并得到氧化稳定。反硝化过程中***根和亚***根的转化是通过反硝化菌的同化作用和异化作用共同完成,同化作用是***根和亚***根被还原为NH3用以新细胞的合成。异化作用是***根、亚***根被还原为N:或NO、No等气态物,主要为N2[2]。(1)短程硝化/反硝化传统硝化工艺中将氨彻底氧化成***盐(全程硝化),其主要目的是根除氮素的耗氧能力并避免亚***盐对生物的毒害作用。对于生物脱氮来说,硝化过程中从NO2-转化为NO3-与反硝化过程中NO3-转化为N02-这2个过程是一段多走的路程,完全可以省去。从微生物水平上来说,氨氮被氧化成***氮是由2类独立的细菌催化完成,对于反硝化菌无论是***氮还是亚***氮均可以作为最终受氢体。试验证明,整个生物脱氮过程也可以经NH4+—NO2-)—N2这样的途径完成,这个途径就叫做短程硝化/反硝化(Short—cutNitrification/Denitrification)。这降低了硝化所需的充氧能耗,减少了外加碳源,省去了中和硝化产酸带来的药剂耗【3】。(2)厌氧氨氧化(ANAMMOX)1977年,奥地利化学家Broda预言自然界存在以***盐或亚***盐为氧化剂的氨氧化反应,并认为它们是隐藏于自然界的自养型细菌【4】。直到20世纪80年代末,荷兰Delft工业大学Mulder等在研究三级生物处理系统中才发现了这种隐藏于自然界的自养型细菌,并于1990年由该校Kluyver生物技术实验室开发了ANAMMOX(AnaerobicAmmoniumOxidation)[5]。其原理即在厌氧条件下,厌氧氨氧化菌以亚***盐作为电子受体将氨氮转化为氮气,或者是以氨氮为电子供体将亚***盐还原成氮气。该工艺中亚***盐是一个关键的电子受体。与硝化作用相比,它以亚***盐取代氧,改变了电子受体;与反硝化作用相比,它以氨取代有机物作为电子供体[3]。:一是生物诱导化学沉淀作用,二是生物过量聚磷作用,目前