厭氧氨氧化污水處理工藝以微生物學(xué)原理為基礎(chǔ)，通過厭氧菌以NH3-N為電子供體和NO3-N電子受體，進而將其加轉(zhuǎn)為氮氣的過程，實現(xiàn)脫氮的目的。與其他污水處理工藝相比，厭氧氨氧化污水處理工藝具有諸多應(yīng)用優(yōu)勢，如低耗氧量、高處理效率與效益、無二次污染等。下面就厭氧氨氧化污水處理工藝及其實際應(yīng)用做具體分析。
1、厭氧氨氧化污水處理工藝
(1)亞硝酸處置工藝。
亞硝酸處置工藝是利用率最高的厭氧氨氧化污水處置工藝。該項工藝有兩大處置環(huán)節(jié)，環(huán)節(jié)一為亞硝化處置時期，在這一處置環(huán)節(jié)，污水中50%的氨原酸、氮等可轉(zhuǎn)變?yōu)閬喯鯌B(tài)氨;第二環(huán)節(jié)為厭氧氨氧化處置，經(jīng)過這一環(huán)節(jié)的處置，污水中多余的氨氮元素能夠變成氮氣，并將第一環(huán)節(jié)獲得的亞硝態(tài)氨通過厭氧氨氧化反應(yīng)變成氨氣。通過上述兩環(huán)節(jié)的處置，污水脫氨工作基本完成。與其他處置工藝相比，亞硝酸處置工藝的優(yōu)點是：在第一環(huán)節(jié)，通過對污水的處置獲得一種堿性物質(zhì)，即亞硝態(tài)鹽，該種堿性物質(zhì)可以與厭氧水形成的重碳酸鹽發(fā)生反應(yīng)，實現(xiàn)酸堿中和。另外，在此處置工藝中，每一處置環(huán)節(jié)反應(yīng)在相應(yīng)容器內(nèi)，能最大化地為性能菌供應(yīng)良好的成長氛圍，有效減少進水物質(zhì)的制約作用。且亞硝化處置手段屬于一種聯(lián)合工藝，對pH值要求廣泛且具體操作難度低，處置效率較高。更重要的是，通過該處置工藝，NO、N2O等溫室氣體的釋放量大大減少，實現(xiàn)了對生態(tài)環(huán)境的有效保護。
(2)全自氧脫氨處置工藝。
也稱為CANONO，該項污水處置工藝是運用溶解氧掌控完成厭氧氨氧化反應(yīng)，并通過專業(yè)化處置，利用自養(yǎng)菌促進水體中氨、氮等元素的轉(zhuǎn)換，使其轉(zhuǎn)換為N2，從而達(dá)到脫氧的目的。為保證污水處置效果，在運用全自氧脫氨處置工藝時，需保證氧氛圍符合條件。在整個處置進程中，主要涉及亞硝化反應(yīng)、厭氧氨氧化反應(yīng)等，通過上述化學(xué)反應(yīng)形成亞硝胺、氮氣，達(dá)到脫氧目的。此外，為促進處置進程順利進行，在具體處置進程中，要保證全自氧脫氨處置所需的亞硝氮菌、厭氧氨氧化菌等都在自養(yǎng)型細(xì)菌范圍內(nèi)，因此在處置過程中，需不斷、持續(xù)加入其余有機物，確保其能在無機自氧氛圍內(nèi)自主展開反應(yīng)。最后，在運用全自氧脫氨處置工藝時，需采取有效措施科學(xué)合理掌控工藝實施氛圍，確保氧氣與將亞硝酸鹽處于相互均衡狀態(tài)，從而推進反應(yīng)正常開展。
2、厭氧氨氧化污水處理工藝的實際應(yīng)用
2.1 污泥液廢水處置中的應(yīng)用
將厭氧氨運用于污泥液廢水處置過程中時，最常用的處置材料為污泥壓濾液以及污泥硝化液。為保證處置效果，在處置進程中要將溫度合理掌控在31~36℃之間，并將酸堿值合理控制在7.1~8.4范圍內(nèi)，只有當(dāng)上述條件均符合要求后，厭氧氧化菌才可順利成長。厭氧氨氧化污水處理工藝在西方發(fā)展的較早，且在經(jīng)過長期反復(fù)研究后，于二十一世紀(jì)在初期打造出首臺亞硝化-厭氧氨氧化組合反應(yīng)器，并將其充分運用在了Dokhaven污水處置場內(nèi)，且獲得了相對理想的運用效果。受此啟發(fā)，許多國家開始重視對該項工藝以及相關(guān)裝置的研發(fā)與應(yīng)用，經(jīng)過長期的研發(fā)、實驗、實踐發(fā)現(xiàn)，污泥液廢水處置技術(shù)具有諸多應(yīng)用優(yōu)勢，如低碳氮、水溫高、水量少、高氨氮等，因而將該項工藝運用于厭氧安全氧化工程中，相對科學(xué)合理。但受相關(guān)條件限制，厭氧氨氧化進程中硫化物的干擾和降低釋放量的對策在未來的探究與研發(fā)中依然存在諸多技術(shù)漏洞。
2.2 垃圾滲濾液處置
垃圾滲濾液的特點是：存在水質(zhì)變化，濾液中含有較大有機物濃度，容易產(chǎn)生重金屬等不良物質(zhì)且氮含量多。一般情況下，垃圾濾液中氨氮濃度為2000mg/L，且該濃度值并不是固定不變，而是會隨著垃圾搜集時間的推移逐漸增加。相關(guān)研究表明，在垃圾滲濾液處理工程中，存在厭氧氨滲透匱乏的問題，因而還需做進一步完善。在推進短程硝化-厭氧氨氧化過程中，曾出現(xiàn)了許多新興技術(shù)，但這些新興技術(shù)都存在一定缺陷，具備諸多有害物質(zhì)，導(dǎo)致厭氧氨氧化功效低，因而均未在實際處置工程中得到具體應(yīng)用。由此可見，在當(dāng)前的技術(shù)背景下，高效可靠的運作功效還較難獲得，要想實現(xiàn)這一目標(biāo)，還需進一步加強對相關(guān)技術(shù)的研究與優(yōu)化，并在促進技術(shù)完善的同時合理限制與協(xié)調(diào)微生物菌群中的滲濾液，以保證處理效果。
2.3 城市生活污水處置
重視、推進城市生活污水處置，實現(xiàn)對城市生活污水的有效處置，提高水資源利用率，可以有效解決城市水資源緊缺、匱乏等問題。脫氧微生物的成長繁衍需要有一定的有機碳、氨、氮、磷酸鹽等物質(zhì)，而城市污水中上述物質(zhì)含量豐富，恰好能為脫氧微生物的生長繁衍創(chuàng)造良好條件，最終實現(xiàn)污水廠能源的自給自足。但該項技術(shù)也存在一定缺點，即受溫度影響較大，當(dāng)水溫較低時，污水處理效果不佳，在寒冷的冬天，運用此項技術(shù)對污水展開處置便有一定難度。近年來，國內(nèi)外許多專家學(xué)者都對此項技術(shù)展開了研究，并取得了相應(yīng)成績，為實現(xiàn)污水處置廠能源自給自足奠定了良好基礎(chǔ)，但在具體的污水處置操作中，依然具有一定的限制性，容易受到外部因素的干擾與影響。
2.4 低氨氯廢水處置
在低氨氯廢水處置進程中，厭氧氨氧化污水處理工藝同樣具有應(yīng)用優(yōu)勢。相關(guān)研究表明，將厭氧氨氧化污水處理工藝應(yīng)用于低氨氯廢水處理進程，可有效去除廢水中94%的NH3-N，也能達(dá)到清除水體中NO3-N的目的，去污效果相對顯著。
3、結(jié)束語
綜上所述，厭氧氨氧化污水處理工藝具低耗氧、高處理效率與效益、無二次污染等優(yōu)勢，在高氨氮廢水以及低氨氯廢水處理中都有很好的應(yīng)用前景，具有較高的研究價值。在生態(tài)環(huán)境惡化，能源資源日益枯竭的現(xiàn)代化背景下，應(yīng)繼續(xù)加強對該項污水處理工藝的研究與應(yīng)用，為水體污染治理工作提供重要技術(shù)支撐。( >
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