由於目前汙水排放標(biāo)準趨嚴,很多汙水處理的總氮也管控起來了,所以,大(dà)家一直希望可以寫一寫總氮的問題,其實(shí),總氮的問題不複雜(zá),今天這(zhè)篇文章給大家解讀(dú)一下常見(jiàn)的總氮、氨氮超標問題。
一、氨氮為什麽超標?
1、有機物導致的氨氮超標
運營過CN比小於3的高氨氮汙水,因脫氮工藝要求CN比在4~6,所以需要投加碳源來提高反硝化的完全性。當時投加的碳源是甲醇,因為某些原因甲醇儲罐出口閥門脫落(luò),大(dà)量甲醇進入A池,導致曝氣池泡(pào)沫很多,出水COD,氨氮飆升,係統崩潰。
分(fèn)析:大量碳源進入(rù)A池,反(fǎn)硝化利用(yòng)不了,進入曝氣(qì)池,因(yīn)為(wéi)底物充足(zú),異養菌有氧(yǎng)代(dài)謝,大量消耗氧氣和微量元(yuán)素,因為硝化細菌(jun1)是自養菌,代謝(xiè)能力差,氧氣被爭奪,形成不了優勢菌種,所以硝化反應受限製,氨(ān)氮升高。
解決辦(bàn)法:
1、立即停(tíng)止進(jìn)水進行悶爆、內外回流(liú)連續開啟
2、停止壓泥保證汙泥濃度
3、如果有機物已經(jīng)引起非絲(sī)狀菌膨(péng)脹可以(yǐ)投(tóu)加PAC來(lái)增加汙泥絮性、投加消泡劑來消除衝(chōng)擊泡沫
2、內回流導致的氨氮超標
遇到的(de)內回流(liú)導致的氨氮超標有兩方麵原因:內回流(liú)泵有電氣(qì)故障(現場跳停扔有運行信號)、機械故障(葉輪脫落)和人為原因(內回流泵(bèng)未試正反轉,現場為反轉狀態)。
分析:內(nèi)回流導致的氨氮超標也可以歸到有機物衝擊中,因為沒有(yǒu)硝化液(yè)的回流,導致(zhì)A池中隻有少量外(wài)回流攜帶的(de)硝態氮,總體成厭氧環境,碳源隻會水解酸化而不會完全代謝成二氧化碳逸出。所以大量有機物進(jìn)入曝氣池,導致了氨氮的升高。
解決辦法:
內回(huí)流的問題(tí)很好發現,可以通過數據及趨勢(shì)來判斷是否是內回流導致的問題:初期O池出口硝態氮升高,A池硝態氮(dàn)降低直(zhí)至0,PH降(jiàng)低等(děng),所以解決辦法分三種情況:
1、及時發現問題,檢修(xiū)內回流泵就可以了(le)
2、內回流已經(jīng)導致氨氮升高,檢修內回流泵(bèng),停止或者減少進水進行悶爆
3、硝化(huà)係統已經崩潰,停止(zhǐ)進水悶爆,如果有條件、情況比較緊迫可以投加相似脫氮係統的生化汙泥,加快係統恢複(fù)。
3、PH過低(dī)導致的氨(ān)氮超(chāo)標
目前遇到的PH過低導致的氨氮超標有三種情況:
1,內回流太大或者內回流處曝氣開太大,導致攜帶大量的氧(yǎng)進入A池,破壞缺氧環境,反硝化細菌有氧代謝,部分有機物被(bèi)有氧代謝掉(diào),嚴重影響了反硝化(huà)的完整性,因為反硝化可以補償硝化反應代謝掉堿度(dù)的一半,所以因為(wéi)缺氧環境的破壞導致堿度產生減少,PH降低,低於硝化細菌適(shì)宜的PH之後 硝化反應受抑製,氨(ān)氮升高。這種情(qíng)況可能有些同行會遇到,但是從來沒從(cóng)這方麵找原因。
2,進水CN比不足,原因也(yě)是反硝化不(bú)完整,產生的堿度(dù)少,導致的PH下降。
3,進水堿(jiǎn)度降低導致的PH連續下降。
分析:PH降低導致的氨氮超標,實(shí)際中發生的概率比較低,因為PH的連續下降是一個過程,一般運營人員在沒找到問題的時候就開始加(jiā)堿去調節PH了
解決辦法:
1,PH過低這種問題其實很簡單,就是發現PH連續下(xià)降就要開始投加堿來維持PH,然(rán)後再通過分析去查找原因。
2,如果PH過低(dī)已經導致(zhì)了係統的崩潰,目前筆者接觸過PH在5.8~6的時候,硝化係統還沒(méi)有崩潰的情(qíng)況,但是及時將PH補充上來,首先要把係統的PH補充上來,然後悶爆或者投加同類型的汙泥。
4、DO過(guò)低導致的氨氮超標
汙水(shuǐ)是(shì)高硬度的廢水,特別容易結垢,開始曝氣使用(yòng)微孔爆氣器,運行(háng)一段時間曝氣頭就會堵塞,導致DO一直提不上來導致氨氮升高。
分析:原因很簡單,曝氣的作(zuò)用是充氧和(hé)攪拌,曝氣頭的堵塞造(zào)成兩種都受到影響,而硝化反應是有氧代謝,需要保證曝氣池溶氧適宜的環境下才能正常進行,而DO過(guò)低(dī)則(zé)會導致硝化受阻,氨氮超標。
解決辦法:
1、更換曝氣頭,如果(guǒ)硬度低操作問題導致的堵(dǔ)塞(sāi)可以考慮這種方法
2、改造成大孔曝氣器(氧利用率過低,風機餘量大和(hé)不差錢(qián)的企業可以考(kǎo)慮)或者射流(liú)曝氣器(qì)(隻能用監測池出水來進行充(chōng)當動力流體,尤其是硬度高的汙水,切記!)
5、泥齡導(dǎo)致的氨氮超標
目前遇到(dào)過兩(liǎng)種情況:
1、壓泥過多,導致氨氮升高。
2、汙(wū)泥回流不均衡,兩側係統(tǒng)汙泥回流相(xiàng)差過大,導(dǎo)致汙泥回流少的一側(cè)氨(ān)氮升高。
分析:壓泥過多和汙泥回流過少(shǎo)都會導致(zhì)汙(wū)泥的泥齡降低,因(yīn)為細菌都有世代期,SRT低於世代(dài)期,會導致該細(xì)菌無法在係(xì)統中聚集,形成不了優勢菌種,所以對應的代謝物無法(fǎ)去除。一般泥齡是細菌世代期的3-4倍。
解決辦法:
1、減少進水或者悶爆
2、投加同(tóng)類型汙泥(一般情況下1,2一塊(kuài)用效果更好)
3、如果是汙(wū)泥(ní)回流不均衡導致(zhì)的問題(tí),把問題係列的減少進水或者悶爆、保證正常係列運行的情況下將部分汙泥回流到問題係列
6、氨氮衝擊導致(zhì)的氨(ān)氮超(chāo)標
這種情況一般是工業汙水或(huò)者有工業汙水進入生(shēng)活汙(wū)水管網的係統才能遇到,筆者之前遇(yù)到的情況是上遊汽提(tí)塔控製溫度降低,導致來水氨氮(dàn)突然升高,脫氮係統(tǒng)崩潰,出水氨氮超標,汙水處理現(xiàn)場氨味特別濃(曝氣會有部分遊離氨逸(yì)出)。
分析:氨氮衝擊目前還沒有明確的解釋,筆者分析氨氮衝擊是因為水中(zhōng)遊(yóu)離氨(FA)過高導(dǎo)致的,雖然FA(遊離氨)對AOB(氨氧化細菌/亞硝酸細菌)影響(xiǎng)比較弱,但(dàn)是當FA(遊離(lí)氨)濃度在10~150mg/L時就開始對AOB(氨(ān)氧化細菌/亞硝酸細菌)產生抑製作用,而遊離氨(FA)對NOB(亞硝(xiāo)酸鹽氧化細菌/硝酸菌)影(yǐng)響更敏感,遊離氨(FA)在0.1~60mg/L時對NOB(亞(yà)硝酸鹽氧化細菌/硝酸菌)就起到的抑製作用,眾所周知,硝化反應是亞硝酸(suān)菌和硝酸菌共同完成的,對亞硝酸菌的抑製直接就可以導致硝化(huà)係統的崩潰(kuì)。
解決辦法:
保證(zhèng)PH的情(qíng)況下,下麵三種方法同時進行效果更好更快
1、降低係統內氨氮濃度
2、投加同類型汙泥
3、悶爆(bào)
7、溫度過低導致的氨氮超標
這種情況多發生在北方無保溫或加熱的汙水處理(lǐ)廠,因為水溫低於硝化細菌的適宜溫(wēn)度,而且MLSS沒有為了(le)冬季(jì)代(dài)謝緩慢而提高,導致(zhì)的氨氮去除率下降。
分析:細菌對溫度的要求比人類(lèi)低(dī),但是也是有底線的,尤其是自養型的硝化細菌,工(gōng)業汙水(shuǐ)這種情況比較少,因為工業生(shēng)產產生的廢水溫度不會因為環境(jìng)溫度(dù)的(de)變化(huà)波動很大,但是生活汙水水溫基本上是受(shòu)環境(jìng)溫度來控(kòng)製的,冬季進水溫度很低,尤其是晝夜溫差大,往往低於(yú)細菌代謝需要(yào)的溫度,使得細菌休眠,硝(xiāo)化係統異常。
解決辦(bàn)法:
1、設計階段把池體做成地埋式的(小型的汙水處理比較適合)
2、提前提高汙(wū)泥濃度(dù)
3、進(jìn)水加熱,如果有(yǒu)勻質調節池,可以在池(chí)內加熱,這樣波動比較小(xiǎo),如果(guǒ)是直接進水可以(yǐ)用電加熱或者蒸汽換熱或混合來提高水(shuǐ)溫,這個需要比較精(jīng)確的溫控來控製進水溫度的波動。
4、曝氣加熱,比較小眾,目前還沒遇到過,其實空氣壓縮鼓風時溫度已經升高了,如果曝氣管可以承受,可以考慮加熱壓縮空氣來提高生化池溫度。
工藝(yì)選型問題
很多朋友來谘(zī)詢氨氮(dàn)問題,但是根源往往是工藝選型問題,脫氮選用的工藝是(shì)單純的曝氣池、接觸氧化、SBR等等這些工藝,其實,在保證HRT(水力停留(liú)時間)和SRT(泥齡)足夠長的情況下,這些工藝是可以脫氨氮的,但是,實際中不經濟,也達不到!
解決辦法:
1、延長HRT和SRT,例如改造成MBR提高(gāo)泥齡等等
2、前麵增加反硝化(huà)池
二、總氮(dàn)為什麽會超標!
1、氨氮超標
參考上個單元的氨(ān)氮為什麽超標?
2、缺少碳(tàn)源(yuán)
在硝化反硝化過程中,去除TN要求的CN比理論為2.86,但是實際運行中CN(COD:TN)比一般控製(zhì)在4~6,缺少碳源,是(shì)我目前遇到很多朋(péng)友TN不達標的最(zuì)多的原(yuán)因之一!
解決辦法:按CN比4~6,投加碳源
3、內回流r太小
AO工藝的全稱(chēng)是倒置硝化(huà)反硝化工藝,AO工藝的脫氮效率和內回流比(bǐ)成正比!根據脫氮效率公式,內回流比r越大脫氮效率(lǜ)越(yuè)高,有些汙水處理內回流泵部分損壞或者選型太小,會導致脫氮效率低!
解(jiě)決(jué)辦法:提高內回流(liú)比r在200~400%
4、反硝化池(chí)環境(jìng)破壞
這種情況的出現的標誌是,反硝化池DO大於0.5,破壞了缺氧環(huán)境,使兼性異養菌優先利用氧氣來代謝,硝態氮無法脫除,整體導致TN的升高,反硝化池缺氧環境破(pò)壞,後麵往往帶來的(de)可能是氨氮的超標(biāo),原因是硝(xiāo)化(huà)細菌無法形成優勢菌種,不過曝氣池足夠(gòu)大,還是沒有問(wèn)題的!
解決辦法:
1、內回流過大(dà),導致攜帶DO過多的,調小內回流比或者關小內回流處曝氣。
2、其他問題導致的DO高,例如進水與水麵相隔(gé)過高,導致跌落充氧,要減少高度差等。
5、含n雜環有機氮
有些含氮有機(jī)物,普通的生化無法(fǎ)破環,導致無法脫除,這種(zhǒng)情況比較少(shǎo)見,主要是某一類廢水上,這種情況下主要是工藝選型問題,沒有考慮有機氮氨化(有機氮轉化成氨氮)的過程。
解決辦法(fǎ):
1、增加水解酸化(huà)的預處理
2、水解酸化無法破(pò)環的,增加高級氧(yǎng)化(huà)預處理