污水处理技术之短程硝化反硝化工艺
   传统生物脱氮将氨氧化为xiao酸后，再进行缺氧反硝化。但实际上从氮的微生物转化过程来看，氨被氧化成xiao酸是由两类独立的xi菌催化完成的，因此，在合适的条件下，氨的氧化可以终止在亚xiao酸盐阶段，即短程硝化。

短程反硝化就是反硝化菌在有机碳源作用下发生的 NO2--N 的异养反硝化，在不考虑生物同化作用的情况下，氮的转化过程可用下式表示：在不考虑生物同化耗碳的情况下，短程反硝化 1mg NO2-N 需要 1.71mg BOD，比传统生物脱氮方式节省 40%的碳耗。

因此，理论上认为短程硝化反硝化是较适合低碳源污水生物脱氮需求的种技术。但是，普遍认为将生物硝化过程控制在亚硝化阶段是比较困难的，因为亚xiao酸盐氧化菌（NOB）比氨氧化菌（AOB）具有更高的基质利用速率。

近年，大量学者研究发现通过调控温度、溶解氧、p H以及污泥龄SRT等运行参数，可以促进短程硝化反硝化过程的进行：

①温度 T：氨氧化菌和亚xiao酸盐氧化菌生长的适合温度范围不同，低于 15℃或高于 30℃都能实现亚xiao酸盐的积累。

② 溶解氧 DO：研究表明氨氧化菌的氧饱和常数为 0.2～0.4mg·L-1、而亚xiao酸盐氧化菌为 1.2～1.5mg·L-1。因此，在低 DO 条件下，氨氧化菌对氧的利用率比亚xiao酸盐氧化菌高，增值速率也更快，通过淘汰亚xiao酸盐氧化菌实现亚xiao酸盐的积累。

③p H 值：研究发现氨氧化菌和亚xiao酸盐氧化菌适宜生长的 pH 不同。就氨氧化菌而言，p H 为 7.4～8.3 时生长速率较高，p H 为 8 左右达到适合。而亚xiao酸盐氧化菌，p H 为 7.0 时生长速率达到适合。因此，控制 p H 可以实现亚xiao酸盐的积累。

④污泥龄 SRT：研究发现氨氧化菌的倍增时间比亚xiao酸盐氧化菌短，通过控制 SRT 可以逐渐富集氨氧化菌而淘汰亚xiao酸盐氧化菌，实现亚xiao酸盐的积累。

目前，荷兰 Delft 工业大学开发的 Sharon 工艺（Single reactor for high activity ammonia removal over nitrite）、比利时 Gent 大学提出 OLAND 工艺等，都是典型的短程生物脱氮工艺技术。前者，通过调控温度和 p H，获得了好的亚硝化效果；后者调控 DO，实现了氨氮的部分亚硝化以及亚xiao酸盐的自养脱氮。

有学者通过控制温度（30℃）和 DO（低于 0.5mg/L），在 MBR 系统中成功启动高 NH4+-N（70-300mg/L）废水的亚硝化转化和亚xiao酸盐的积累。

1.絮凝时间宜为15-20min;

2.池内搅拌设3-4档，浆板线速度由一档的0.5m/s逐步减至末档的0.2m/s;

3.水平搅拌轴设于池中水深1/2处，叶轮直径应比絮凝池水深小0.3m，叶轮尽端与池子侧壁间距≤0.2m;

4.垂直搅拌轴设于池中间，其上浆板顶端设于池子水面下0.3m处，下浆板底端设于距池底0.3-0.5m处，浆板外缘与池侧壁间距≤0.25m;

5.水平轴式絮凝池每只叶轮的浆板数一般为4-6块，浆板长度≤叶轮直径的75%;

6.每根搅拌轴上浆板总面积宜为水流截面积的10%-20%，不宜>25%，每块浆板的宽度为浆板长的1/10-1/15，一般为10-30cm;

7.池身一般为3-4m。

关于我们：

   福建碧蓝环保股份公司（成立于2015年），前身为泉州市碧蓝环保科技有限公司成立于2010年，位于国家大学科技园福建园区内，系专业的污水处理公司。公司以膜分离技术为平台，不断在各个领域取得应用上的突破，尤其在电镀、印染、冶金、电子等行业应用上取得了相当的成绩，研发成果已服务应用于100多个大中型企业，创造了较好的社会效益、环境效益和经济效益。

1  曝气池的浮渣在某种程度上是由泡沫演变而来的。通过泡沫的不 断积聚，浮渣将变得越来越厚，随后的问题就是浮渣内部出现厌氧、发黑。解体的浮渣消散和新增的浮渣产生，相互的进程决定了浮渣层的最终厚度，而溶解消散的浮渣却成为二沉池出水混浊的主要原因，也是出水有机物检测值升高的原因。通过以上的分析，我们对生化 池 泡沫的产生应该引起高度重视，避免对生化池液面浮渣的形成造成助推作用。

2  曝气池出现浮渣与活性污泥黏度过高有关，那么，同样可以发现泡沫的产生和活性污泥黏度有关 。

3  生化池液面所产生的泡沫色泽上也能给人们很多提示。当出现棕褐色泡沫的时候，结合泡沫的易碎性及泡沫的堆积速率可以判断是否为活性污泥老化所致的泡沫。前面的知识点介绍可以通过多个方面来 确认活性污泥是否发生老化，如活性污泥沉降比、SVI 值、F/M 值、污泥龄等，这里我们又要揭示一个点，就是大凡活性污泥发生严重的老化问题时，生化池液面都会产生棕褐色泡沫，其泡沫特征除具棕褐色外，易破碎、易堆积成浮渣 、黏度偏低等也为其主要特征。

除了常见的棕褐色泡沫外，另一种常见的泡沫是白色泡沫。白色泡沫除了具备白色的特征外，黏度高、易堆积但不会产生浮渣等亦为其主要鉴别特征。这类泡沫的产生通常可以给我们比较明显的对应活性污泥系统的故障指征。此类白色泡沫的产生与活性污泥系统受到突然的高冲击负荷有关。可以认为高有机物浓度的废水在有充足曝气的情况下，同样能够出现较高堆积能力的泡沫，就像放流池在有水跃的地方通常会堆积多量的泡沫一样。那么可以想象一下，放流水有机物浓度（以COD为例）通常不会超过100mg/L , 其能够在水跃作用的情况下堆积较多的泡沫，而在进人生化池的废水中有机物含有量（以 COD为例）通常高于500mg/L, 此类带高负荷冲击性的废水进入生化池后，在曝气作用下是很容易出现泡沫堆积的。

所以，总结的结果是活性污泥在受到大水量高负荷的进流废水冲击的时候，可以产生多量的白色带黏性的泡沫，且泡沫表面不带棕褐色活性污泥浮渣（不带棕褐色浮渣的理解是：活性污泥受到高负荷冲击就不会处在老化阶段，自然不会有解体的活性污泥附养在白色黏稠的泡沫上，相反，受到冲击的活性污泥其微生物都处在对数增长状态，活性极高，更不会有游离的菌胶团出现而被粘附在白色黏稠泡沫表面了）。

4  对于上一点充分阐述的污泥老化和冲击负荷导致的泡沫问题，还需要和一些特殊情况加以区别。主要需要进行区别的是洗涤剂流 人产生的泡沫、活性污泥中每解体后产生的泡沫这两类特殊情况。

洗涤剂流入生化系统，我们可以看到的是白色的泡沫，并具有黏性，但是，其黏性强度不如负荷过高时产生的白色泡沫强。另外，由于洗涤剂、表面分散导致的泡沫在阳光下会略带彩色，这是由于此类洗涤剂和表面分散剂 、表面活性剂大多来自石油而具备了油类成分，故在阳光照射下泡沫会出现有彩色的反光。

为了进一步鉴别是否是洗涤剂或表面分散剂、表面活性剂导致的泡沫，可以在生化池前段的物化区进行确认，重点是观察初沉池的出水堰堰口处是否有泡沫产生。通常由于高负荷原因，在废水中有机物过高的情况下，只要水跃不太明显，一般也不会积聚泡沫。但是，洗涤剂和表面分散剂 、表面活性剂等导致的泡沫在很小的水跃作用下就会产生较多的泡沫 ，有时在物化加药区的搅拌机中轴位置也会有泡沫产生 ，这是和废水中由于富含有机物而导致的泡沫的不同之处。

活性污泥中毒产生的泡沫与活性 污泥老化产生的泡沫可以从色泽上来区别。发生中毒后的活性污泥解体迅速，也容易被曝气推动而浮于水面成为泡沫，但泡沫色泽晦暗，灰色占多数，而不像活性污泥老化出现的泡沫那样仍带有鲜活感的活性污泥粘在泡沫上。当然，辅助诊断的好方法是结合显微镜进行原生动物观察 ，这样确认就比较方便了。