隨著社會經(jing)濟的(de)(de)快速發展與(yu)人們生(sheng)活水平(ping)的(de)(de)提(ti)高(gao)(gao)，用水量的(de)(de)增加使得污(wu)(wu)水處(chu)理廠中(zhong)的(de)(de)有(you)機(ji)物含量逐漸(jian)降低，而磷含量則較高(gao)(gao)，因而在污(wu)(wu)水脫氮除磷處(chu)理中(zhong)，低碳源(yuan)污(wu)(wu)水成為發展的(de)(de)瓶頸(jing)。
　　COD含(han)量的降(jiang)低使(shi)得污水在采用生物法(fa)進(jin)行脫氮除(chu)磷處理(li)時，微生物新陳代謝過程所需的碳源不足，進(jin)而(er)對出(chu)水中(zhong)氮磷含(han)量造成影(ying)響，導致出(chu)水達不到相關標準。
　　在碳源不足(zu)的(de)前提下，污水排(pai)放氮(dan)、磷(lin)不達標會使污水排(pai)放問(wen)題更為突出，因此亟須開(kai)發高(gao)效經濟的(de)污水處理技術(shu)，旨在提高(gao)氮(dan)、磷(lin)去除率。
　　目前(qian)，在我國城市及鄉鎮污(wu)水(shui)(shui)處理(li)(li)(li)中，氮、磷(lin)(lin)含(han)量(liang)較高，在對污(wu)水(shui)(shui)進行脫氮除磷(lin)(lin)處理(li)(li)(li)中，排泥除磷(lin)(lin)與(yu)反硝化(hua)工藝(yi)均需要應用碳源(yuan)，為了能夠使(shi)出(chu)水(shui)(shui)的氮含(han)量(liang)與(yu)磷(lin)(lin)含(han)量(liang)達標，就需要投加(jia)額外的碳源(yuan)，但該項費用較高，采用此(ci)方式會增(zeng)加(jia)污(wu)水(shui)(shui)處理(li)(li)(li)的成本(ben)。
　　我(wo)國生(sheng)活污(wu)水(shui)(shui)(shui)屬于非常典型的(de)(de)低(di)碳(tan)源(yuan)污(wu)水(shui)(shui)(shui)，因(yin)而對(dui)低(di)碳(tan)源(yuan)污(wu)水(shui)(shui)(shui)脫氮(dan)除磷(lin)技術的(de)(de)研(yan)究成為(wei)現階段我(wo)國污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理行業的(de)(de)熱點。鑒于此，本文對(dui)一(yi)系列脫氮(dan)除磷(lin)技術，如(ru)外加碳(tan)源(yuan)、取消化糞池以及磷(lin)回收等技術及效果進(jin)行分(fen)析，從而為(wei)低(di)碳(tan)源(yuan)污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理提供有價值的(de)(de)參考意見。
　　01 低碳源污水的(de)脫(tuo)氮(dan)除磷技術
　　1.1 補充外(wai)來(lai)碳源
　　在(zai)(zai)對(dui)有(you)機物濃度(du)較低的(de)生(sheng)活進(jin)行(xing)處理(li)時，大部分的(de)污水(shui)處理(li)廠(chang)通過補充(chong)外來碳(tan)源方式(shi)進(jin)行(xing)處理(li)，但(dan)碳(tan)源與藥(yao)劑的(de)增加會在(zai)(zai)很大程度(du)上提高(gao)污水(shui)處理(li)廠(chang)的(de)運營成本。因(yin)此(ci)，這種方式(shi)無法滿足低化學品投加與節能降耗(hao)的(de)目標，也(ye)會顯著(zhu)提高(gao)經濟成本。
　　相(xiang)關人(ren)員在選擇(ze)外加碳源的(de)過程中(zhong)，應盡可能選取(qu)溶(rong)解(jie)性或不溶(rong)性的(de)易(yi)(yi)生物(wu)(wu)降解(jie)有(you)(you)機物(wu)(wu)，同時(shi)還(huan)要確保碳源價格低廉，簡單(dan)易(yi)(yi)得。一(yi)般來說，溶(rong)解(jie)性有(you)(you)機碳主要呈現為乙(yi)醇(chun)、乙(yi)酸(suan)及葡萄糖等液(ye)(ye)態(tai)形式，這些容易(yi)(yi)降解(jie)液(ye)(ye)體的(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)極(ji)容易(yi)(yi)在處(chu)理時(shi)被(bei)利用，因此具有(you)(you)較高的(de)氮磷去除率。
　　但由于甲(jia)醇(chun)具(ju)有一定毒(du)性，而葡萄糖(tang)以及甲(jia)乙(yi)醇(chun)的價(jia)格(ge)較(jiao)高，因(yin)而一部分(fen)污(wu)(wu)水處理(li)廠在污(wu)(wu)水處理(li)中采用化(hua)工生產(chan)的乙(yi)酸(suan)廢(fei)液，具(ju)有較(jiao)為明顯的應用效果。
　　需(xu)要注意的是，在污(wu)水處理中通(tong)過(guo)投加外(wai)碳源的方(fang)式(shi)雖然(ran)能夠在一定程(cheng)度上強(qiang)化生物脫氮除磷效(xiao)果，但(dan)存在受溫度影(ying)響大、運(yun)輸困難以及甲醇(chun)毒性(xing)大等問題。同時(shi)投加外(wai)碳源的方(fang)式(shi)會增(zeng)加運(yun)行(xing)管理費用，因(yin)而逐漸被棄(qi)用。
　　1.2 優化進水(shui)方式(shi)
　　大(da)部(bu)分的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)源(yuan)在(zai)好氧(yang)段通(tong)(tong)過(guo)傳(chuan)統的(de)(de)進(jin)水(shui)方(fang)(fang)式(shi)會導(dao)致其(qi)(qi)被氧(yang)化(hua)成為(wei)二氧(yang)化(hua)碳(tan)(tan)(tan)，使其(qi)(qi)在(zai)缺(que)氧(yang)反硝化(hua)階段出(chu)現(xian)無碳(tan)(tan)(tan)源(yuan)可用(yong)的(de)(de)狀況。通(tong)(tong)常來說，對進(jin)水(shui)方(fang)(fang)式(shi)優化(hua)是將原(yuan)污水(shui)中所含有的(de)(de)一(yi)部(bu)分有機碳(tan)(tan)(tan)應(ying)用(yong)于反硝化(hua)過(guo)程(cheng)，從而(er)提高脫氮效果，主要包括(kuo)兩種方(fang)(fang)式(shi)，分別(bie)是分段進(jin)水(shui)、周期性改變(bian)進(jin)水(shui)方(fang)(fang)向。
　　優化進(jin)水方(fang)式(shi)是(shi)通過(guo)應用后(hou)置缺氧UCT分段(duan)進(jin)水工藝，使(shi)氮磷去除率保持在75.3%左右。而周(zhou)期性(xing)的改(gai)變進(jin)水方(fang)向(xiang)僅需(xu)要(yao)將(jiang)兩個(ge)相同的反(fan)應器予以串聯，然后(hou)將(jiang)其(qi)作為(wei)定期進(jin)水的級反(fan)應器，改(gai)變每個(ge)反(fan)應器的周(zhou)期性(xing)功能。
　　1.3 取消(xiao)化糞池
　　化糞池(chi)隨著(zhu)我國經濟的發展，其弊(bi)端逐漸顯(xian)現出來。主要體(ti)現在(zai)以(yi)下幾個方面:，運行(xing)管理(li)能力欠佳(jia)，通常在(zai)出現堵塞時才(cai)予以(yi)清理(li)，影響周(zhou)圍(wei)環境。第二(er)，化糞池(chi)的設(she)置會導致占地(di)以(yi)及其他管線布置困(kun)難(nan)等問題。第三，化糞池(chi)會去(qu)除(chu)一部分有機物，降低原污水中的有機碳源，影響污水廠(chang)的正常運行(xing)。
　　因此，建議(yi)取(qu)消化(hua)糞池，旨在提(ti)高污水(shui)中的(de)有機成分，最終提(ti)高脫氮除磷效果。
　　1.4 磷回(hui)收(shou)
　　從污(wu)水中采取磷(lin)(lin)回(hui)(hui)收(shou)措(cuo)施(shi)能夠將污(wu)水中的(de)磷(lin)(lin)變廢為(wei)寶。一般情況下，磷(lin)(lin)回(hui)(hui)收(shou)采取的(de)是抽取工藝中的(de)厭(yan)氧池(chi)上(shang)清液(ye)，通過結晶技術(shu)、化(hua)(hua)學沉淀以及離子(zi)交換(huan)等技術(shu)分離清液(ye)中的(de)磷(lin)(lin)，剩余的(de)上(shang)清液(ye)便將其回(hui)(hui)流至處(chu)理構筑物。這(zhe)樣不僅能顯著(zhu)減(jian)少(shao)污(wu)水中的(de)磷(lin)(lin)負荷，同時也(ye)可將磷(lin)(lin)元素(su)用在(zai)化(hua)(hua)肥生產(chan)中。
　　02 新技術
　　2.1 同步(bu)硝化反(fan)硝化
　　同步硝(xiao)化反硝(xiao)化依賴的(de)好(hao)氧(yang)(yang)反硝(xiao)化菌以(yi)及異養(yang)硝(xiao)化菌在(zai)溶解氧(yang)(yang)濃度梯度單級反應器中的(de)溶氧(yang)(yang)較低(di)，因(yin)而在(zai)處理過(guo)程中需要(yao)對(dui)曝(pu)氣予以(yi)一定限制或實(shi)現精準曝(pu)氣。該技(ji)術(shu)的(de)特點與因(yin)進水碳源(yuan)低(di)而需要(yao)控制無效氧(yang)(yang)化的(de)相關要(yao)求、節約動力(li)消耗等具有一致性。
　　因(yin)此(ci)，在對(dui)低(di)碳源(yuan)污水處(chu)理(li)中，同(tong)步硝化反硝化具有(you)較為(wei)廣闊的應(ying)用前景。
　　2.2 厭氧(yang)氨氧(yang)化
　　厭(yan)氧氨氧化(hua)主要指(zhi)的(de)是細菌(jun)在溶氧濃度較低的(de)前提(ti)下(xia)，通過(guo)細胞內的(de)新陳代謝，促進(jin)亞硝酸鹽與氨之間發生生物氧化(hua)的(de)還原反應，從而(er)使氮氣脫除(chu)水(shui)。該種(zhong)方式在實(shi)際(ji)應用過(guo)程中具(ju)有(you)節(jie)省(sheng)碳源、節(jie)約(yue)能(neng)耗以及細菌(jun)合成量少等特點，因而(er)受到(dao)污水(shui)處理廠的(de)關注。
　　厭氧氨氧化細(xi)菌主要是利用氨與亞硝酸根的化學(xue)反應而產生能源(yuan)，并且空(kong)氣中的二氧化碳作為碳素的細(xi)菌，不需要額外添(tian)加(jia)有機(ji)碳源(yuan)，具(ju)有較為明顯的應用價值。
　　但缺陷在(zai)于培養以及馴(xun)化厭氧氨氧化菌的過程(cheng)較為困(kun)難，對環(huan)境要求(qiu)非常嚴格，若能解決厭氧氨氧化工藝難題，便能在(zai)污水處(chu)理中得到廣泛(fan)推廣。
　　2.3 生物除(chu)磷
　　對污(wu)(wu)水實行生物(wu)除磷的(de)(de)關鍵在(zai)于聚磷菌(jun)，聚磷菌(jun)在(zai)耗氧環(huan)境中(zhong)(zhong)能夠從水中(zhong)(zhong)過(guo)量吸收(shou)磷，若在(zai)厭氧的(de)(de)環(huan)境下(xia)則會在(zai)水中(zhong)(zhong)釋(shi)放磷。生物(wu)除磷技(ji)術依(yi)賴聚磷菌(jun)的(de)(de)特性(xing)，對磷予以反復吸放，從而使污(wu)(wu)水中(zhong)(zhong)磷以聚β羥基丁酸的(de)(de)形式存在(zai)于增殖的(de)(de)細菌(jun)中(zhong)(zhong)，并在(zai)好氧環(huan)境下(xia)分離并排放剩余的(de)(de)污(wu)(wu)泥，最(zui)終起到去除磷的(de)(de)目的(de)(de)。
　　2.4 短(duan)程硝化反硝化
　　在傳(chuan)統理論(lun)中主(zhu)要依靠的是亞(ya)硝(xiao)化(hua)(hua)細(xi)菌(jun)(jun)和硝(xiao)化(hua)(hua)細(xi)菌(jun)(jun)兩種(zhong)微生物轉化(hua)(hua)氨氮(dan)。若需要對(dui)兩種(zhong)方式進行(xing)生態選擇，需要在污泥中使亞(ya)硝(xiao)化(hua)(hua)細(xi)菌(jun)(jun)轉變成為優勢菌(jun)(jun)群，并淘汰(tai)或減少(shao)硝(xiao)化(hua)(hua)細(xi)菌(jun)(jun)數量，在亞(ya)硝(xiao)化(hua)(hua)階段充分發揮硝(xiao)化(hua)(hua)作(zuo)用(yong)，然后直接對(dui)其進行(xing)反(fan)硝(xiao)化(hua)(hua)處理，該(gai)種(zhong)方式能(neng)夠顯著縮短脫(tuo)氮(dan)的反(fan)應(ying)進程(cheng)。該(gai)工藝在實際應(ying)用(yong)中能(neng)夠有效節(jie)省(sheng)能(neng)源(yuan)，與傳(chuan)統工藝相(xiang)比，減少(shao)大約40%左右的碳源(yuan)。
　　03 結 語
　　隨著我國(guo)城市生活(huo)用水量(liang)的增加，污(wu)水排(pai)放量(liang)也隨之(zhi)增加，低碳(tan)源污(wu)水是生活(huo)污(wu)水排(pai)放的主(zhu)要組成(cheng)成(cheng)分(fen)，對其(qi)進行脫氮(dan)除磷處(chu)理已經(jing)引起(qi)水處(chu)理專(zhuan)家的重(zhong)點(dian)關(guan)注，當(dang)務之(zhi)急在(zai)于提高(gao)脫氮(dan)除磷效(xiao)果(guo)，確保(bao)污(wu)水達標排(pai)放。
　　在(zai)低碳能(neng)耗(hao)與綠色環(huan)保的(de)(de)背景下，我(wo)國(guo)污水(shui)處理廠正面臨著升級改(gai)造的(de)(de)轉折點，其所采用(yong)的(de)(de)脫氮除磷技(ji)(ji)術措(cuo)施(shi)應盡可能(neng)符(fu)合經(jing)濟節能(neng)的(de)(de)要求。其中同(tong)步(bu)硝化(hua)反硝化(hua)、厭氧(yang)氨氧(yang)化(hua)技(ji)(ji)術、生物除磷以及短程硝化(hua)反硝化(hua)等(deng)技(ji)(ji)術在(zai)實際應用(yong)中因(yin)具有耗(hao)能(neng)低、有機物少等(deng)特點，成為(wei)未來污水(shui)處理的(de)(de)主要發展方向。
　　綜上所(suo)述，無論污水處理廠采用何種技(ji)術提(ti)高低碳(tan)源污水脫(tuo)氮除磷的(de)效果，均需(xu)要有(you)效掌(zhang)握工藝運行(xing)管(guan)理技(ji)術，更(geng)大限度地發(fa)揮該技(ji)術的(de)優勢，實(shi)現綠(lv)色(se)環保(bao)的(de)目的(de)。