講解一下總氮和氨氮超標(biāo)的常見問題和解決方法

【資料簡(jiǎn)介】

由于污水排放標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)格，許多污水處理的總氮得到了控制。其實(shí)總氮的問題并不復(fù)雜。今天這篇文章就來講解一下總氮和氨氮超標(biāo)的常見問題！

一、氨氮為什么超標(biāo)？

1.有機(jī)物造成的氨氮超標(biāo)。

當(dāng)運(yùn)行CN比小于3的高氨氮廢水時(shí)，脫氮工藝要求CN比在4-6之間，因此需要添加碳源以提高脫氮的完整性。添加的碳源是甲醇。由于某些原因，甲醇儲(chǔ)罐出口閥脫落，大量甲醇進(jìn)入A罐，導(dǎo)致曝氣池內(nèi)大量泡沫，出水COD和氨氮飆升，系統(tǒng)崩潰。

分析:大量碳源進(jìn)入A池，不能用于反硝化，進(jìn)入曝氣池。由于底物充足，異養(yǎng)細(xì)菌需氧代謝，消耗大量氧氣和微量元素。由于硝化細(xì)菌是自養(yǎng)細(xì)菌，代謝能力差，氧氣爭(zhēng)奪，無法形成優(yōu)勢(shì)菌株，因此硝化反應(yīng)受限，氨氮上升。

解決方法:

(1)立即停止悶爆進(jìn)水，繼續(xù)開啟內(nèi)外回流；

(2)停止壓泥，保證污泥濃度；

(3)如果有機(jī)物已經(jīng)導(dǎo)致非絲狀菌膨脹，可以加入PAC增加污泥絮凝，加入消泡劑消除沖擊泡沫。

2.內(nèi)部回流造成的氨氮超標(biāo)。

內(nèi)部回流導(dǎo)致氨氮超標(biāo)有兩個(gè)原因:

(1)內(nèi)部回流泵存在電氣故障(現(xiàn)場(chǎng)停車時(shí)仍有運(yùn)行信號(hào))；

(2)機(jī)械故障(葉輪脫落)和人為原因(內(nèi)回流泵未試正反轉(zhuǎn)，現(xiàn)場(chǎng)處于反轉(zhuǎn)狀態(tài))。

分析:內(nèi)部回流導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)也可歸因于有機(jī)休克。由于硝化液沒有回流，A池只有少量的外回流攜帶的硝態(tài)氮，一般為厭氧環(huán)境，碳源只會(huì)水解酸化而不會(huì)*代謝成二氧化碳逃逸。因此，大量有機(jī)物進(jìn)入曝氣池，導(dǎo)致氨氮增加。

解決方法:

內(nèi)回流的問題很容易發(fā)現(xiàn)，通過數(shù)據(jù)和趨勢(shì)可以判斷是否是內(nèi)回流引起的:O池出口的硝態(tài)氮在初期上升，A池的硝態(tài)氮下降到0，PH下降，所以溶液分為三種情況:

(1)及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，修理內(nèi)部回流泵；

(2)內(nèi)回流已造成氨氮升高，檢修內(nèi)回流泵，停止或減少進(jìn)水悶爆；

(3)硝化系統(tǒng)已經(jīng)崩潰，停止水中悶爆。如果有條件，情況緊急，可以加入類似脫氮系統(tǒng)的生化污泥，加快系統(tǒng)的恢復(fù)。

3.pH值低導(dǎo)致氨氮超標(biāo)。

低PH導(dǎo)致氨氮超標(biāo)有三種情況:

(1)內(nèi)回流過大或內(nèi)回流處曝氣量過大，導(dǎo)致大量氧氣進(jìn)入a池，破壞缺氧環(huán)境、反硝化菌的好氧代謝和部分有機(jī)物的好氧代謝，嚴(yán)重影響反硝化的完整性。由于反硝化作用可以補(bǔ)償由硝化反應(yīng)代謝的堿度的一半，因此堿度降低，由于缺氧環(huán)境的破壞而降低了酸堿度，硝化反應(yīng)受到抑制，氨氮在低于硝化細(xì)菌的適宜酸堿度后增加。這種情況可能有些同行會(huì)遇到，但從來不會(huì)從這方面找原因；

(2)進(jìn)水CN比不足，也是由于反硝化不*，堿度少，導(dǎo)致PH降低；

(3)隨著進(jìn)水堿度的降低，酸堿度不斷降低。

分析:PH值下降導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)，在實(shí)踐中概率很小，因?yàn)镻H值持續(xù)下降是一個(gè)過程，一般操作人員在沒有發(fā)現(xiàn)問題的情況下就開始加堿調(diào)節(jié)PH值。

解決方法:

(1)PH值低的問題其實(shí)很簡(jiǎn)單，就是需要在PH值持續(xù)下降的情況下開始加堿維持PH值，然后通過分析找到原因；

(2)PH過低，系統(tǒng)會(huì)崩潰。目前PH為5.8~6時(shí)，硝化系統(tǒng)還沒有崩潰。但要及時(shí)補(bǔ)充PH值，必須先補(bǔ)充系統(tǒng)的PH值，然后悶爆或加入同類型的污泥。

4.由于溶解氧低，氨氮超標(biāo)。

污水是高硬度廢水，特別容易結(jié)垢。開始曝氣時(shí)，運(yùn)行一段時(shí)間后曝氣頭會(huì)堵塞，由于溶解氧不能一直提升，導(dǎo)致氨氮上升。

分析:原因很簡(jiǎn)單。曝氣是用來曝氣和攪拌的，曝氣頭的堵塞對(duì)兩者都有影響，而硝化是好氧代謝，只有曝氣池的溶解氧合適才能正常進(jìn)行。但如果DO過低，硝化作用會(huì)受阻，氨氮超標(biāo)。

解決方法:

(1)更換曝氣頭，如果因硬度低的操作問題造成堵塞，則考慮此方法；

(2)改造成大孔曝氣器(氧氣利用率低、風(fēng)機(jī)余量大、資金好的企業(yè)可以考慮)或射流曝氣器(只有監(jiān)控池的出水可以作為動(dòng)力液，特別是高硬度的污水，切記！)

5.泥齡導(dǎo)致氨氮超標(biāo)。

兩種情況:

(1)壓泥過多導(dǎo)致氨氮升高；

(2)污泥回流不均衡，導(dǎo)致污泥回流少的一側(cè)氨氮增加。

分析:污泥壓榨過多，污泥回流過少，會(huì)導(dǎo)致污泥齡降低，因?yàn)榧?xì)菌有產(chǎn)生期，SRT比產(chǎn)生期低，會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌無法在系統(tǒng)中聚集，形成優(yōu)勢(shì)菌株，無法去除相應(yīng)的代謝產(chǎn)物。一般泥齡是細(xì)菌產(chǎn)生的3~4倍。

解決方法:

(1)減少進(jìn)水或悶爆；

(2)加入同類型的污泥(一般一兩塊比較好)；

(3)如果問題是污泥回流不平衡造成的，減少問題系列進(jìn)水或悶爆，保證系列正常運(yùn)行，將部分污泥回流到問題系列。

6.氨氮超標(biāo)造成氨氮沖擊。

一般只有工業(yè)污水或工業(yè)污水進(jìn)入生活污水管網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)才會(huì)遇到這種情況。一般情況下，上游汽提塔的控制溫度降低，會(huì)導(dǎo)致進(jìn)水中氨氮突然升高，脫氮系統(tǒng)崩潰，出水氨氮超標(biāo)。污水處理場(chǎng)的氨味特別濃(曝氣時(shí)會(huì)有部分游離氨逸出)。

分析:氨氮影響沒有明確的解釋。目前分析認(rèn)為氨氮影響是由于水中游離氨(FA)過多造成的。雖然FA對(duì)AOB的影響較弱，但當(dāng)FA濃度為10~150mg/L時(shí)，開始抑制AOB。而游離氨(FA)對(duì)NOB(亞硝酸鹽氧化菌/硝酸鹽細(xì)菌)更敏感。FA為0.1~60mg/L時(shí)，對(duì)NOB(亞硝酸鹽氧化菌/硝酸鹽細(xì)菌)有抑制作用。硝化作用是由亞硝酸鹽細(xì)菌和硝酸鹽細(xì)菌共同完成的，抑制亞硝酸鹽細(xì)菌會(huì)直接導(dǎo)致硝化系統(tǒng)的崩潰。

解決方法:

在保證PH的情況下，以下三種方法可以同時(shí)達(dá)到更好更快的效果:

(1)降低系統(tǒng)中的氨氮濃度；

(2)加入相同類型的污泥；

(3)悶爆。

7.低溫導(dǎo)致氨氮超標(biāo)。

這種情況多發(fā)生在北方?jīng)]有保溫或加熱的污水處理廠，因?yàn)樗疁氐陀谙趸?xì)菌的適宜溫度，MLSS冬季新陳代謝緩慢，沒有得到改善，導(dǎo)致氨氮去除率下降。

分析:細(xì)菌對(duì)溫度的要求比人類低，但有個(gè)底線，尤其是自養(yǎng)硝化細(xì)菌。工業(yè)廢水很少，因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水溫度不會(huì)因?yàn)榄h(huán)境溫度的變化而波動(dòng)很大，但是生活污水的溫度基本上是由環(huán)境溫度控制的。冬季進(jìn)水溫度很低，特別是晝夜溫差大，往往低于細(xì)菌代謝所需的溫度，使細(xì)菌休眠，硝化系統(tǒng)異常。

解決方法:

(1)設(shè)計(jì)階段，罐體做成地埋式(小型污水處理更合適)；

(2)提前提高污泥濃度；

(3)進(jìn)水加熱。如果有均化罐，可以在罐內(nèi)加熱，所以波動(dòng)比較小。如果是直接進(jìn)水，可以通過電加熱或蒸汽換熱或混合加熱，提高水溫。這就需要更精確的溫度控制來控制進(jìn)水溫度的波動(dòng)；

(4)曝氣加熱，比較小，目前還沒有遇到。事實(shí)上，當(dāng)空氣被壓縮和吹動(dòng)時(shí)，溫度已經(jīng)上升。如果曝氣管能承受，可以考慮加熱壓縮空氣，提高生化池溫度。

8.流程選擇。

氨氮問題的根源往往是工藝選擇。選擇的脫氮工藝有簡(jiǎn)單曝氣池、接觸氧化、SBR等。事實(shí)上，這些工藝可以在水力停留時(shí)間(水力停留時(shí)間)和SRT(泥齡)足夠長(zhǎng)的條件下去除氨氮，但它們不經(jīng)濟(jì)，在實(shí)踐中無法實(shí)現(xiàn)！

解決方法:

(1)推廣水力停留時(shí)間和SRT法，如改造成膜生物反應(yīng)器以提高泥齡；

(2)前面加脫氮池。

二、總氮為什么超標(biāo)？

1.碳源缺乏。

硝化反硝化過程中，TN去除所需的CN比理論上為2.86，但實(shí)際運(yùn)行中，cn(cod:TN)比一般控制在4~6，缺乏碳源是我目前遇到很多朋友TN不達(dá)標(biāo)的最多的原因之一！

解決辦法：按CN比4～6，投加碳源。

2、內(nèi)回流r太小

AO工藝的全稱是倒置硝化反硝化工藝，AO工藝的脫氮效率和內(nèi)回流比成正比！根據(jù)脫氮效率公式，內(nèi)回流比r越大脫氮效率越高，有些污水處理內(nèi)回流泵部分損壞或者選型太小，會(huì)導(dǎo)致脫氮效率低！

解決辦法：提高內(nèi)回流比r在200～400%。

3、反硝化池環(huán)境破壞

這種情況的出現(xiàn)的標(biāo)志是，反硝化池DO大于0.5，破壞了缺氧環(huán)境，使兼性異養(yǎng)菌優(yōu)先利用氧氣來代謝，硝態(tài)氮無法脫除，整體導(dǎo)致TN的升高，反硝化池缺氧環(huán)境破壞，后面往往帶來的可能是氨氮的超標(biāo)，原因是硝化細(xì)菌無法形成優(yōu)勢(shì)菌種，不過曝氣池足夠大，還是沒有問題的！

解決辦法：

（1）內(nèi)回流過大，導(dǎo)致攜帶DO過多的，調(diào)小內(nèi)回流比或者關(guān)小內(nèi)回流處曝氣；

（2）其他問題導(dǎo)致的DO高，例如進(jìn)水與水面相隔過高，導(dǎo)致跌落充氧，要減少高度差等。

4、含n雜環(huán)有機(jī)氮

有些含氮有機(jī)物，普通的生化無法破環(huán)，導(dǎo)致無法脫除，這種情況比較少見，主要是某一類廢水上，這種情況下主要是工藝選型問題，沒有考慮有機(jī)氮氨化(有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成氨氮)的過程。

解決辦法：

（1）增加水解酸化的預(yù)處理；

（2）水解酸化無法破環(huán)的，增加高級(jí)氧化預(yù)處理。