談談污水處理廠總氮濃度偏高原因

污水處理廠日均污水排放量最大。污水廠總氮是監測指標中問題相對較多的指標之一。以下是我公司實際遇到的總氮處理效率不理想的問題討論。

我司在服務某污水處理廠時，發現該污水處理廠總氮指標經處理設施處理后的濃度始終達不到預期的處理效率，且濃度經常超標排放。調查研究幫助客戶發現問題并給出解決方案。造成水中總氮濃度偏高的原因總結如下，供大家參考：
(1)污泥負荷和污泥齡：由于生物硝化是生物反硝化的前提，只有進行良好的硝化，才能獲得高效穩定的反硝化效果。因此，反硝化系統也必須采用低負荷或超低負荷，并采用高泥齡。
(2)內外回流比：生物反硝化系統的外回流比單純的生物硝化系統的外回流小。這主要是因為流入污水中的氮大部分已被去除，NO3--N濃度不高。相對而言，二沉池因反硝化而漂浮的污泥風險很小。另一方面，反硝化系統中的污泥沉降速度相對較快。在保證所需回流污泥濃度的前提下，可以降低回流比，延長污水在曝氣池中的停留時間。在一個運行良好的污水處理廠，外回率可以控制在50%以下。內回流比一般控制在300-500%之間。
(3)反硝化率：反硝化率是指每天每單位活性污泥反硝化的硝酸鹽量。反硝化率與溫度等因素有關，典型值為0.06-0.07gNO3- -N/gMLVSSd。
(4)缺氧區溶解氧：對于反硝化，希望DO盡量低，最好為零，這樣反硝化菌才能“全力”進行反硝化，提高反硝化效率。但從污水處理廠實際運行情況來看，缺氧區DO仍難以控制在0.5mg/L以下，影響生物反硝化過程，進而影響出水總氮指標。
(5)BOD5/TKN：由于反硝化菌在分解有機物的過程中進行反硝化和反硝化，進入缺氧區的污水必須有足夠的有機物，才能保證反硝化的順利進行。由于目前很多污水處理廠配套管網建設滯后，入廠BOD5低于設計值，而氮、磷等指標均等于或高于設計值，進水碳源不能滿足反硝化對碳源的需求。也時常導致出水總氮超標。
(6)pH值：反硝化菌對pH值的變化不如硝化菌敏感。它們可以在pH 6～9范圍內進行正常的生理代謝，但生物反硝化的有效pH范圍為6.5～8.0。
(7)溫度：雖然反硝化菌對溫度變化的敏感性不如硝化菌，但反硝化效果也會隨著溫度的變化而變化。溫度越高，反硝化率越高。在30～35℃時，反硝化速率增至最大。當低于15℃時，反硝化速率會明顯下降，當達到5℃時，反硝化將趨于停止。因此，為了保證冬季脫硝效果，需要增加SRT，增加污泥濃度或增加操作池的數量。