厭氧氨氧化污水處理技術

厭氧氨氧化工藝是一項新興的污水處理技術，它的脫氮效果比較明顯。在實際應用的過程中，其工藝技術流程運行的時間短，而且相關成本費用比較低，所以在厭氧氨氧化工藝技術出現(xiàn)的同時，便受到了很多相關研究人員與社會學者的廣泛關注。

1、厭氧氨氧化工藝的原理

厭氧氨氧化是指在厭氧條件下，厭氧氨氧化菌以NH3-N為電子供體，以NO2-N為電子受體，將NH3-N和NO2-N同時轉(zhuǎn)化成N2，以實現(xiàn)廢水中氮素的脫除。鄭平通過研究厭氧氨氧化菌混培物的基質(zhì)轉(zhuǎn)化特性，認為除被證實的硝酸鹽外，NO2-N和N2O也能作為厭氧氨氧化的電子受體，將NH3-N轉(zhuǎn)化為N2。厭氧氨氧化工藝作為一種新型高效的脫氮技術，與傳統(tǒng)的污水脫氮除磷工藝比較，具有耗氧量少、無需外加碳源、污泥產(chǎn)量低和無二次污染等眾多優(yōu)點。

2、厭氧氨氧化污水處理工藝的研究進展

2.1高氨氯廢水的應用研究

在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，污水處理厭氧氨氧化工藝的使用主要體現(xiàn)在兩個方面，一種是高氨氯廢水處理應用，另一種是低氨氯廢水處理應用。但是，這兩種方法在實際應用效果中，比較明顯的還要屬高氨氯廢水處理技術。主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

一是，污泥消化液處理在污水處理系統(tǒng)運行的過程中，起著至關重要的作用。在過去進行污泥消化液的過程中，相關的工作人員只是對其進行簡單的厭氧氨氧化處理，而不對其進行特殊的脫氮處理。這種情況的出現(xiàn)不但嚴重的影響了后續(xù)工作人員脫氮的效率和質(zhì)量，還在一定程度上提升了系統(tǒng)運作成本。因此在工作人員會應用高氨氯廢水處理方法來完善污泥消化液處理過程中存在的不足，以此來提高處理質(zhì)量。

二是，人們在日常的生活中，會產(chǎn)生大量的垃圾，而且一些垃圾不能進行充分的降解或通過一些環(huán)保的手段進行處理，所以一些垃圾處理工程會選擇填埋的方式，對這些垃圾進行處理。但是隨著時間的推移，這些被填埋的垃圾會產(chǎn)生一些化學元素以及一些積液，如碳、氮以及高氮氨化液等物質(zhì)。特別是高氮氨化液，經(jīng)過長時間的產(chǎn)生，會慢慢的滲透到附近的水域中，從而對附近的水域造成影響。因此在污水處理廠對這種物質(zhì)進行處理的時候，會使用高氨氯廢水處理手段或是全自氧脫氮手段。根據(jù)相關數(shù)據(jù)顯示，這兩種方法處理高氮氨化液的效果較其他方式明顯，去除相應物質(zhì)的概率能達到90以上。

三是，豬場廢水屬于禽畜廢水中的一種，由于飼料和豬糞便等原因會形成高氨氯廢水，在進行豬場廢水處理時，采用厭氧氨氧化污水處理工藝主要是在SBＲ容器中進行，溫度要控制在33℃左右，HＲT為1.2d，通過研究數(shù)據(jù)測試發(fā)現(xiàn)，利用厭氧氨氧化污水處理工藝，可以將豬場廢水之中NH3－N去除98?左右，而NO3－N的去除率可以達到99%。

四是，焦化廢水中厭氧氨氧化工藝的應用，利用厭氧氨氧化工藝處理焦化廢水，工藝處理溫度以34℃為最佳，HＲT為33小時，通過研究數(shù)據(jù)表明，利用厭氧氨氧化工藝處理濃度為80mg/L的NH3－N與NO3－N焦化廢水時，經(jīng)處理可去除NH3－N與NO3－N含量86%以上，并且將水體的PH值還原到6.5。

2.2低氨氮廢水的應用進展

近年來，不少研究人員對厭氧氨氧化工藝在低氨氮廢水中的應用開展了大量研究。Kuypers等人在黑海中發(fā)現(xiàn)厭氧氨氧化菌能夠高效地消耗從黑海表層區(qū)域進入到下層厭氧區(qū)的無機氮，說明在氨氮含量極低的條件下厭氧氨氧化反應也能順利進行。付麗霞采用厭氧復合床，經(jīng)過165d成功啟動了厭氧氨氧化反應器，TN容積負荷達到0.17kg/(m3?d)，NO2-N與NH3-N去除率分別為100%和93%。在低濃度氨氮條件下，朱月琪利用厭氧折流板反應器(ABR)以厭氧污泥混合河涌底泥為接種源啟動了厭氧氨氧化反應。系統(tǒng)連續(xù)運行4個月后出水趨于穩(wěn)定,當NH3-N和NO2-N容積負荷分別為3.91g/(m3?d)和3.21g/(m3?d)時,平均去除率分別為85.7%和98.8%。

3、厭氧氨氧化污水處理工藝發(fā)展方向

目前厭氧氨氧化技術的研究還不夠成熟，在生產(chǎn)實踐中的應用仍存在局限性，尤其是我國在生物脫氮除磷技術的研究上起步晚，發(fā)展不迅速。但其實現(xiàn)了氨氮的最短途徑轉(zhuǎn)換，具有其它工藝無法比擬的高效、低耗、可持續(xù)等優(yōu)點，因此加強該工藝在污水處理中的應用是日后的研究重點。

今后仍需對在以下幾個方面做進一步的研究：

(1)厭氧氨氧化菌及相關菌種的培養(yǎng)和馴化；

(2)探索厭氧氨氧化工藝的快速啟動方法；

(3)研究垃圾滲濾液、焦化廢水等含有有毒物質(zhì)的污水對厭氧氨氧化的影響，試圖消除這些干擾因素的抑制；

(4)基于厭氧氨氧化技術，探索能應用于生產(chǎn)實踐的有效的耦合工藝。

4、結(jié)語

在現(xiàn)階段的發(fā)展過程中，我國厭氧氨氧化污水處理工藝與一些能熟練應用此方法的國家相比，還處于較落后的狀態(tài)，而且很多污水處理相關的工作人員對厭氧氨氧化工藝還不是特別的了解，因此在實際運用這項技術的過程中，會出現(xiàn)這樣那樣的問題。因此在未來污水處理事業(yè)的發(fā)展中，相關技術人員一定要加強對厭氧氨氧化工藝的研究力度，并探索出更多像厭氧氨氧化工藝一樣對污水處理有所幫助的技術。同時還要不斷提升污水處理工作人員對相關技術的認知與學習，讓他們在不斷提高污水處理質(zhì)量的同時，促進污水處理事業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。（來源：哈爾濱工大博實環(huán)境工程有限責任公司）