为什么污水处理中总氮不达标？

时间: 2021-01-28

　　由于污水排放标准更加严格，许多污水处理的总氮得到了控制。其实总氮的问题并不复杂。今天这篇文章就来讲解一下总氮和氨氮超标的常见问题！
一、氨氮为什么超标？
1.有机物造成的氨氮超标。
当运行CN比小于3的高氨氮废水时，脱氮工艺要求CN比在4-6之间，因此需要添加碳源以提高脱氮的完整性。添加的碳源是甲醇。由于某些原因，甲醇储罐出口阀脱落，大量甲醇进入A罐，导致曝气池内大量泡沫，出水COD和氨氮飙升，系统崩溃。
分析:大量碳源进入A池，不能用于反硝化，进入曝气池。由于底物充足，异养细菌需氧代谢，消耗大量氧气和微量元素。由于硝化细菌是自养细菌，代谢能力差，氧气争夺，无法形成优势菌株，因此硝化反应受限，氨氮上升。
解决方法:
(1)立即停止闷爆进水，继续开启内外回流；
(2)停止压泥，保证污泥浓度；
(3)如果有机物已经导致非丝状菌膨胀，可以加入PAC增加污泥絮凝，加入消泡剂消除冲击泡沫。
2.内部回流造成的氨氮超标。
内部回流导致氨氮超标有两个原因:
(1)内部回流泵存在电气故障(现场停车时仍有运行信号)；
(2)机械故障(叶轮脱落)和人为原因(内回流泵未试正反转，现场处于反转状态)。
分析:内部回流导致的氨氮超标也可归因于有机休克。由于硝化液没有回流，A池只有少量的外回流携带的硝态氮，一般为厌氧环境，碳源只会水解酸化而不会完全代谢成二氧化碳逃逸。因此，大量有机物进入曝气池，导致氨氮增加。
解决方法:
内回流的问题很容易发现，通过数据和趋势可以判断是否是内回流引起的:O池出口的硝态氮在初期上升，A池的硝态氮下降到0，PH下降，所以溶液分为三种情况:
(1)及时发现问题，修理内部回流泵；
(2)内回流已造成氨氮升高，检修内回流泵，停止或减少进水闷爆；
(3)硝化系统已经崩溃，停止水中闷爆。如果有条件，情况紧急，可以加入类似脱氮系统的生化污泥，加快系统的恢复。
3.pH值低导致氨氮超标。
低PH导致氨氮超标有三种情况:
(1)内回流过大或内回流处曝气量过大，导致大量氧气进入a池，破坏缺氧环境、反硝化菌的好氧代谢和部分有机物的好氧代谢，严重影响反硝化的完整性。由于反硝化作用可以补偿由硝化反应代谢的碱度的一半，因此碱度降低，由于缺氧环境的破坏而降低了酸碱度，硝化反应受到抑制，氨氮在低于硝化细菌的适宜酸碱度后增加。这种情况可能有些同行会遇到，但从来不会从这方面找原因；
(2)进水CN比不足，也是由于反硝化不完全，碱度少，导致PH降低；
(3)随着进水碱度的降低，酸碱度不断降低。
分析:PH值下降导致的氨氮超标，在实践中概率很小，因为PH值持续下降是一个过程，一般操作人员在没有发现问题的情况下就开始加碱调节PH值。
解决方法:
(1)PH值低的问题其实很简单，就是需要在PH值持续下降的情况下开始加碱维持PH值，然后通过分析找到原因；
(2)PH过低，系统会崩溃。目前PH为5.8~6时，硝化系统还没有崩溃。但要及时补充PH值，必须先补充系统的PH值，然后闷爆或加入同类型的污泥。
4.由于溶解氧低，氨氮超标。
污水是高硬度废水，特别容易结垢。开始曝气时，运行一段时间后曝气头会堵塞，由于溶解氧不能一直提升，导致氨氮上升。
分析:原因很简单。曝气是用来曝气和搅拌的，曝气头的堵塞对两者都有影响，而硝化是好氧代谢，只有曝气池的溶解氧合适才能正常进行。但如果DO过低，硝化作用会受阻，氨氮超标。
解决方法:
(1)更换曝气头，如果因硬度低的操作问题造成堵塞，则考虑此方法；
(2)改造成大孔曝气器(氧气利用率低、风机余量大、资金好的企业可以考虑)或射流曝气器(只有监控池的出水可以作为动力液，特别是高硬度的污水，切记！)
5.泥龄导致氨氮超标。
两种情况:
(1)压泥过多导致氨氮升高；
(2)污泥回流不均衡，导致污泥回流少的一侧氨氮增加。
分析:污泥压榨过多，污泥回流过少，会导致污泥龄降低，因为细菌有产生期，SRT比产生期低，会导致细菌无法在系统中聚集，形成优势菌株，无法去除相应的代谢产物。一般泥龄是细菌产生的3~4倍。
解决方法:
(1)减少进水或闷爆；
(2)加入同类型的污泥(一般一两块比较好)；
(3)如果问题是污泥回流不平衡造成的，减少问题系列进水或闷爆，保证系列正常运行，将部分污泥回流到问题系列。
6.氨氮超标造成氨氮冲击。
一般只有工业污水或工业污水进入生活污水管网系统时才会遇到这种情况。一般情况下，上游汽提塔的控制温度降低，会导致进水中氨氮突然升高，脱氮系统崩溃，出水氨氮超标。污水处理场的氨味特别浓(曝气时会有部分游离氨逸出)。
分析:氨氮影响没有明确的解释。目前分析认为氨氮影响是由于水中游离氨(FA)过多造成的。虽然FA对AOB的影响较弱，但当FA浓度为10~150mg/L时，开始抑制AOB。而游离氨(FA)对NOB(亚硝酸盐氧化菌/硝酸盐细菌)更敏感。FA为0.1~60mg/L时，对NOB(亚硝酸盐氧化菌/硝酸盐细菌)有抑制作用。众所周知，硝化作用是由亚硝酸盐细菌和硝酸盐细菌共同完成的，抑制亚硝酸盐细菌会直接导致硝化系统的崩溃。
解决方法:
在保证PH的情况下，以下三种方法可以同时达到更好更快的效果:
(1)降低系统中的氨氮浓度；
(2)加入相同类型的污泥；
(3)闷爆。
7.低温导致氨氮超标。
这种情况多发生在北方没有保温或加热的污水处理厂，因为水温低于硝化细菌的适宜温度，MLSS冬季新陈代谢缓慢，没有得到改善，导致氨氮去除率下降。
分析:细菌对温度的要求比人类低，但有个底线，尤其是自养硝化细菌。工业废水很少，因为工业生产产生的废水温度不会因为环境温度的变化而波动很大，但是生活污水的温度基本上是由环境温度控制的。冬季进水温度很低，特别是昼夜温差大，往往低于细菌代谢所需的温度，使细菌休眠，硝化系统异常。
解决方法:
(1)设计阶段，罐体做成地埋式(小型污水处理更合适)；
(2)提前提高污泥浓度；
(3)进水加热。如果有均化罐，可以在罐内加热，所以波动比较小。如果是直接进水，可以通过电加热或蒸汽换热或混合加热，提高水温。这就需要更精确的温度控制来控制进水温度的波动；
(4)曝气加热，比较小，目前还没有遇到。事实上，当空气被压缩和吹动时，温度已经上升。如果曝气管能承受，可以考虑加热压缩空气，提高生化池温度。
8.流程选择。
氨氮问题的根源往往是工艺选择。选择的脱氮工艺有简单曝气池、接触氧化、SBR等。事实上，这些工艺可以在水力停留时间(水力停留时间)和SRT(泥龄)足够长的条件下去除氨氮，但它们不经济，在实践中无法实现！
解决方法:
(1)推广水力停留时间和SRT法，如改造成膜生物反应器以提高泥龄；
(2)前面加脱氮池。
二、总氮为什么超标？
1.碳源缺乏。
硝化反硝化过程中，TN去除所需的CN比理论上为2.86，但实际运行中，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不达标的最多的原因之一！
解决办法：按CN比4～6，投加碳源。
2、内回流r太小
AO工艺的全称是倒置硝化反硝化工艺，AO工艺的脱氮效率和内回流比成正比！根据脱氮效率公式，内回流比r越大脱氮效率越高，有些污水处理内回流泵部分损坏或者选型太小，会导致脱氮效率低！
解决办法：提高内回流比r在200～400%。
3、反硝化池环境破坏
这种情况的出现的标志是，反硝化池DO大于0.5，破坏了缺氧环境，使兼性异养菌优先利用氧气来代谢，硝态氮无法脱除，整体导致TN的升高，反硝化池缺氧环境破坏，后面往往带来的可能是氨氮的超标，原因是硝化细菌无法形成优势菌种，不过曝气池足够大，还是没有问题的！
解决办法：
（1）内回流过大，导致携带DO过多的，调小内回流比或者关小内回流处曝气；
（2）其他问题导致的DO高，例如进水与水面相隔过高，导致跌落充氧，要减少高度差等。
4、含n杂环有机氮
有些含氮有机物，普通的生化无法破环，导致无法脱除，这种情况比较少见，主要是某一类废水上，这种情况下主要是工艺选型问题，没有考虑有机氮氨化(有机氮转化成氨氮)的过程。
解决办法：
（1）增加水解酸化的预处理；
（2）水解酸化无法破环的，增加高级氧化预处理。

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