【谷騰環保網訊】【社(she)區案(an)例】缺氧(yang)池反硝化看(kan)著(zhu)還可以啊，產(chan)生的(de)小(xiao)氣泡很多，打上來觀(guan)察一下(xia)，一會就浮著(zhu)一層(ceng)泥(ni)，但(dan)是總(zong)氮還是非常高，是什(shen)么原因？

缺(que)氧池脫氮(dan)效率差，其實和(he)TN超(chao)標(biao)的問題重合度很(hen)高(gao)，顏胖(pang)子之前寫過很(hen)多(duo)氨(an)氮(dan)和(he)TN的文章，反硝化脫氮(dan)效率低的問題并也不是很(hen)復雜(za)，對照(zhao)文內(nei)原(yuan)因(yin)一(yi)一(yi)對應(ying)就行(xing)了，本文增加了一(yi)些公式的推(tui)導，讓(rang)小伙伴們能更深(shen)刻的理解所寫的內(nei)容(rong)！

一、缺少碳源

對(dui)于脫(tuo)氮(dan)(dan)系統，反硝化池中理論(lun)上只要(yao)CN比為2.86時(shi)，就可以(yi)完(wan)全脫(tuo)氮(dan)(dan)，如(ru)果再(zai)加上微生物自身生長，CN比為3.70時(shi)可以(yi)完(wan)全脫(tuo)氮(dan)(dan)公式如(ru)下：

假設C為(wei)甲(jia)醇，甲(jia)醇氧化的過(guo)程可(ke)用（1）式所示，

CH3OH+1.5O2→CO2+2H2O（1）

1、反硝化的時候(hou)，如果不包含(han)微(wei)生物自身生長，方程式非常簡單，通常以甲醇為(wei)碳(tan)源來表示。

6NO3-+5CH3OH→3N2+5CO2+7H2O+6OH-（2）

由（1）式可以得(de)到(dao)(dao)甲(jia)(jia)醇與氧氣(qi)（即COD）的對(dui)(dui)應關(guan)系：1mol甲(jia)(jia)醇對(dui)(dui)應1.5mol氧氣(qi)，由（2）式可以得(de)到(dao)(dao)甲(jia)(jia)醇與NO3-的對(dui)(dui)應關(guan)系，1mol甲(jia)(jia)醇對(dui)(dui)應1.2molNO3-，兩者比較可以得(de)到(dao)(dao)，1molNO3--N對(dui)(dui)應1.25molO2，即14gN對(dui)(dui)應40gO2，因此C/N=40/14=2.86。

2、反硝化的時候，如果包含微生物自身生長，如（3）式所示(shi)。

NO3-+1.08CH3OH→0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-（3）

同(tong)樣的道(dao)理，我們可以計算出(chu)C/N=3.70。

但(dan)是(shi)理(li)論(lun)終究是(shi)理(li)論(lun)，并(bing)沒有(you)考慮內回(hui)流所(suo)攜(xie)帶(dai)的氧(yang)(yang)氣(qi)。正(zheng)常情況下，反(fan)硝化菌只(zhi)有(you)在消耗(hao)完內回(hui)流攜(xie)帶(dai)的氧(yang)(yang)氣(qi)之后(hou)才進行(xing)反(fan)硝化，所(suo)以，這一(yi)部(bu)分(fen)的氧(yang)(yang)氣(qi)也是(shi)消耗(hao)了(le)碳(tan)源(yuan)，所(suo)以在一(yi)些手冊(ce)中也給予了(le)規定(ding)，要求AO脫氮工藝的CN比(bi)(bi)控(kong)制大于(yu)4，實際運行(xing)中CN（COD：TN）比(bi)(bi)一(yi)般(ban)控(kong)制在4~6，缺(que)少碳(tan)源(yuan)，是(shi)我目前遇到很多朋友TN不達(da)標的最(zui)多的原因(yin)之一(yi)！

解決辦法：按(an)CN比4~6，投(tou)加(jia)碳源(yuan)

二、回流比過小

其實在反硝化(hua)脫氮中，回流(liu)比與(yu)碳源都是(shi)站C位(wei)的！

反硝化效率的公式η=(r+R)/(1+ r+R)，其中R是(shi)外回流比(bi)，r是(shi)內回流比(bi)。公式推(tui)導：

推導(dao)這個公式之(zhi)前(qian)，咱們需要(yao)設(she)置一些前(qian)提條件！假設(she)進(jin)水(shui)(shui)硝態氮(dan)是(shi)0，反硝化(hua)(hua)(hua)脫(tuo)(tuo)氮(dan)完全，而硝化(hua)(hua)(hua)液回流中(zhong)TN（硝態氮(dan)）含量(liang)與出(chu)水(shui)(shui)的(de)(de)TN（硝態氮(dan)）含量(liang)是(shi)相同的(de)(de)，那(nei)么反硝化(hua)(hua)(hua)脫(tuo)(tuo)氮(dan)的(de)(de)量(liang)為進(jin)入反硝化(hua)(hua)(hua)池(chi)的(de)(de)氮(dan)的(de)(de)總(zong)量(liang)為（r+R）QTN出(chu)，根據物質守恒定律：進(jin)水(shui)(shui)TN等于出(chu)水(shui)(shui)TN+反硝化(hua)(hua)(hua)脫(tuo)(tuo)氮(dan)+細菌同化(hua)(hua)(hua)消耗的(de)(de)氮(dan)源的(de)(de)和！公式如下(xia)：

QTN進=QTN出(chu)+（r+R）QTN出(chu)+TN同化

對于細菌同化消(xiao)耗的氮源，我們忽略(lve)不(bu)計！那么公式就變為：

QTN進(jin)=QTN出+（r+R）QTN出↓TN出/TN進(jin)=1/（1+r+R）～①將(jiang)公式①帶(dai)入脫氮(dan)效率公式：

η=（TN進-TN出(chu)）/TN進

↓η=1-TN出/TN進↓η=［（1+r+R）-1］/（1+r+R）↓η=（r+R）/（1+r+R）

因為(wei)外回流比(bi)控制的比(bi)較小（30-50%），所(suo)以(yi)我們一般會省略為(wei)η=r/(1+ r)！

根據公式(shi)來看(kan)，在碳(tan)源充足的情況下(xia)，反硝化(hua)的脫氮(dan)效(xiao)率只(zhi)和內回流(liu)有關系！內回流(liu)的大小決定了脫氮(dan)效(xiao)率。

目前(qian)的脫氮工藝，我們應(ying)用(yong)的都是前(qian)置(zhi)反硝(xiao)化(hua)及變種，但是內回流再大，都會(hui)有部(bu)分硝(xiao)態氮隨著水流走的，并(bing)不(bu)能(neng)達(da)到100%的硝(xiao)化(hua)液(ye)回流！所以我們會(hui)將其控制在一個合適的范圍！

過低的(de)內(nei)回流(liu)比(bi)(bi)會(hui)導(dao)(dao)致脫(tuo)氮(dan)效(xiao)率下降，出水(shui)TN超標，但是過高的(de)內(nei)回流(liu)，一方(fang)面會(hui)攜帶更多(duo)的(de)DO，消耗(hao)碳源和破(po)壞(huai)缺氧環境，并(bing)且導(dao)(dao)致電費(fei)增長，在(zai)內(nei)回流(liu)比(bi)(bi)大(da)于600%時，內(nei)回流(liu)的(de)提(ti)高，脫(tuo)氮(dan)效(xiao)率并(bing)不會(hui)提(ti)高很(hen)多(duo)，導(dao)(dao)致性(xing)價比(bi)(bi)比(bi)(bi)較差！

解決辦法：

在(zai)(zai)保(bao)證脫(tuo)氮(dan)效(xiao)率(lv)的(de)(de)情況下(xia)結合DO影(ying)響及性價比的(de)(de)關系，一般控制在(zai)(zai)200~400%，有(you)的(de)(de)脫(tuo)氮(dan)工(gong)藝是內外回流合并(bing)在(zai)(zai)一起的(de)(de)，內外回流比也要控制在(zai)(zai)這個范(fan)圍，這個范(fan)圍既保(bao)證了(le)污泥的(de)(de)回流，也保(bao)證了(le)硝(xiao)化液的(de)(de)回流，保(bao)證反硝(xiao)化的(de)(de)脫(tuo)氮(dan)效(xiao)率(lv)！

三、反硝化池(chi)環境破壞

這種情況的(de)出(chu)現(xian)的(de)標(biao)(biao)志是(shi)，反(fan)硝(xiao)化池(chi)DO大(da)于0.5，破壞(huai)了缺氧環境(jing)，使兼性異養菌優先利用氧氣來代謝(xie)，硝(xiao)態氮(dan)(dan)無法脫除，整體導致TN的(de)升高，反(fan)硝(xiao)化池(chi)缺氧環境(jing)破壞(huai)，后(hou)面(mian)往(wang)(wang)往(wang)(wang)帶來的(de)可(ke)能(neng)是(shi)氨氮(dan)(dan)的(de)超標(biao)(biao)，原因是(shi)硝(xiao)化細菌無法形成優勢菌種，不過(guo)曝氣池(chi)足夠大(da)，還是(shi)沒有問題的(de)！

解決辦法：

1、內(nei)回流過(guo)大，導致攜帶(dai)DO過(guo)多的，調小(xiao)內(nei)回流比或者關小(xiao)內(nei)回流處曝(pu)氣。

2、其他問題導致(zhi)的DO高，例如進水(shui)與水(shui)面相隔過(guo)高，導致(zhi)跌落充氧，要減少(shao)高度(du)差等(deng)。

四、反(fan)硝化反(fan)應時間不夠

在設計規范(fan)中反硝(xiao)化池(chi)的(de)水力停留時(shi)間（HRT）要(yao)求在2～10h，也就是最(zui)低(di)的(de)HRT要(yao)控(kong)制(zhi)在2h以上，低(di)于(yu)最(zui)低(di)停留時(shi)間反硝(xiao)化會進行(xing)的(de)不徹底！

解決辦法：

1、超出(chu)設計(ji)標準的(de)進(jin)水(shui)量導致的(de)HRT縮短，可以考(kao)慮增加(jia)反硝(xiao)化池(chi)的(de)容積，例如新建或者將(jiang)一(yi)些過余的(de)建筑改成(cheng)反硝(xiao)化池(chi)。

2、污(wu)泥(ni)回流(liu)導致(zhi)的(de)HRT縮短，在實際中水力停留(liu)時間的(de)計算(suan)需要(yao)算(suan)上污(wu)泥(ni)回流(liu)的(de)量(liang)，污(wu)泥(ni)回流(liu)比越大反(fan)硝(xiao)化的(de)HRT越短，過大的(de)污(wu)泥(ni)回流(liu)會導致(zhi)反(fan)硝(xiao)化的(de)HRT不足，這(zhe)一點很少有(you)人去(qu)考慮(lv)，其實污(wu)泥(ni)回流(liu)并不需要(yao)控制很大，控制的(de)越大，回流(liu)污(wu)泥(ni)濃度越小，回流(liu)中水越多！這(zhe)種情況可以適當控制污(wu)泥(ni)回流(liu)比來解(jie)決。

五、脫氮(dan)效率(lv)過高

在(zai)設計規范中(zhong)(zhong)脫氮(dan)效(xiao)(xiao)率(lv)一般在(zai)60～85%，問(wen)題中(zhong)(zhong)一級AO脫氮(dan)效(xiao)(xiao)率(lv)已經超(chao)過了(le)(le)90%，對于市政污水來說已經很不(bu)錯了(le)(le)，但(dan)是在(zai)高氨氮(dan)的工(gong)藝(yi)廢水中(zhong)(zhong)，要求TN達到一級A，對一級AO工(gong)藝(yi)來說有(you)點強(qiang)人所(suo)難了(le)(le)。

解決辦法：

采用二級或(huo)者(zhe)多級AO的工藝來解決。

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