氨化菌和硝化菌关系

现行城市污水处置工艺有传统活性污泥法、SBR工艺、AB工艺、A/O工艺、A2/O工艺、氧化沟等，都能到达较好的处置效果，有机物污染得到了遏制，但氮、磷超标排放使中国66.2%的主要水体污染很严重，招致富营养化问题日益严重、愈加普遍。脱氮除磷已成为当今城市污水处置厂亟待处理的问题。本文在剖析了国内生物脱氮除磷工艺的研讨停顿及存在的问题，引见了一种新型污水生物处置技术微压内循环多生物相工艺的研讨停顿。

1、生物脱氮除磷机理

氮磷可依托微生物的新陈代谢作用在适合的环境条件下被脱除。传统生物脱氮主要经过氨化、硝化和反硝化过程，使氮素最终以N2方式排入大气。在厌氧或好氧条件下，细菌、真菌和放线菌将有机氮化合物转化为氨氮的过程为氨化；好氧条件下氨氮在氨氧化细菌（AOB）作用下氧化为亚硝酸盐，然后进一步被亚硝酸氧化菌（NOB）氧化为硝酸盐的过程为硝化。硝化细菌均是化能自养型，生长极端迟缓，均匀世代时间在10h以上，且易受pH、温度等外界条件的影响。参与污水硝化过程的细菌主要为亚硝化单胞菌（Nitrosomonas）和硝化菌属（Nitrobacter），完好的硝化氮素过程为NH4+-N→NH2OH→NO2--N→NO3--N；缺氧条件下硝酸盐在反硝化细菌的作用下转变为N2，完好的反硝化氮素反响包括以下几个过程：NO3--N→NO2--N→NO→N2O→N2，反硝化细菌分属于假单胞菌属（Pseudomonaceae）、产碱杆菌属（Caicaiigenes）、芽孢杆菌属（Bacillus）等50多个属。氨化、硝化和反硝化氮代谢的过程需求多种酶系参与，编码这些酶的基因可作为相应的功用基因，其中反硝化相关基因所占比例最高，达80.81%，其次是氨化（12.78%）和硝化（4.38%）〔10〕。随着对微生物脱氮认识的深化，发现了自养反硝化、异养硝化、好氧反硝化和聚磷菌反硝化等，特征和影响，这些丰厚了生物脱氮理论和生物脱氮工艺的开展。

2、污水处置脱氮除磷工艺的研讨停顿

2.1 脱氮的根据

氨化、硝化和反硝化等脱氮方式是属于生物脱氮法，在污水处置时经常会用到。氨化方式完成脱氮是在氨化菌的作用下，把有机氮化物转化成了氨氮，以此来完成了脱氮。硝化方式完成脱氮是应用了硝化细菌，反硝化方式完成脱氮是应用了反硝化细菌，把产生的含氮化合物转化为气态，并且是在缺氧条件下停止的。异化方式来完成脱氮是把含氮化合物转变为了微生物的组成局部。生物脱氮法是经常用到的一种脱氮技术，特别是在传统脱氮技术中。本钱较高并且工艺比拟复杂的化学脱氮规律很少被应用到污水处置中。

2.2 氧化沟工艺

氧化沟是一种稳定去除氨氮的处置方式，目前各国普遍运用。该办法具有两品种型反响器的特征：完整混合型和推式。封锁循环罐对污水具有良好的氮和磷去除效果。氧化沟工艺简化了预处置，去除了有机物和氮磷化合物。同时，氧化沟对高浓度工业废水具有良好的稀释才能，能够接受水质和水量的冲击负荷。由于推流的特性，水流方向能够构成溶解氧浓度梯度，以构成好氧、缺氧和厌氧条件，从而更好地完成氮和磷的去除效果。

2.3 微压内循环多生物相处置技术

微压内循环多生物相生物处置技术是一种新型污水处置技术，完成在同一反响器内构成厌氧区、缺氧区、好氧区并存，多生物相协同生长的微压内循环多生物相反响器（MPR），为多种脱氮机制提供稳定各自适合的环境，俭省了硝化液回流设备的同时，减少了污泥回流量；反响器内溶解氧梯度的变化，处理了脱氮除磷的泥龄矛盾问题。常温条件下，MPR反响器应用短程同时硝化反硝化脱氮，低温条件下，应用全程硝化反硝化脱氮。经过对微压内循环反响器和传统推流式反响器的初步伐试，发现由于微压内循环反响器的内部特殊构造以及曝气方式能够有效处理传统推流式反响器存在的泡沫堆积问题。基于微压内循环多生物相处置技术，经过改动反响器内部增设半包围导流板设计出微压竖向双循环反响器，经过小试实验研讨，得出结论：双循环反响器对有机物、氮磷的去除优于传统SBR，内部微生物品种丰厚，相同运转条件下具有节能降耗的优势。微压内循环多生物相反响器能够有效地去除城市污水中的有机物、氮、磷，其出水水质远远优于传统的城市污水处置办法。这些水能够作为多种水源，如冷却、绿化、景观用水等，以至能够经过进一步深度处置，能够作为饮用水的补充水源。这样，城市污水不但不会污染环境，反而会处理我国日益严重的水资源短缺问题，有效的为城市提供二次水源。

3、完毕语

众所周知，污水中过量的氮和磷是水体富营养化的主要缘由。污水脱氮的目的是经过微生物的代谢从水中去除氮和磷，并控制来自水源的水的富营养化。因而，氮和磷的去除已成为各国环境研讨人员研讨的重点。本研讨中，大多数生物除磷和脱氮工艺都是基于传统生物脱氮除磷理论的组合工艺。本文从传统工艺和新工艺的角度动身，汇总了AO法、A2O法、氧化沟工艺、SBR法、双污泥反向诱导结晶工艺和短程硝化反硝化新技术等高效脱氮除磷工艺的研讨停顿，为污水处置提供了一定的技术支持。

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