市政污水处理厂出水氨氮超标问题分析及对策

任龙

摘 要：依据我国某城市污水处理厂出现氨氮超标的情况来看，对氧化沟里面所具有耗氧速率情况、碱度变化等方面进行了分析，并结合该污水处理厂在实际中的具体情况对氨氮超标的几点问题一一例举出来，笔者依据多年经验对氨氮超标的现象采取了科学的预防措施，避免发生水质遭到破坏，亦或是将短硝化系统自行修复的能力带来的影响提出了相应的解决措施，提供给相关人士，供以借鉴。

关键词：市政污水处理厂；氨氮超标；分析；对策

由于氨氮作为水体环境中的一种营养素，可在某种程度上致使水体处于富营养化的状态，同时也作为一种消耗氧气的污染物。在最近几年里，随着我国处理厂建设及其范围的日益扩大下，污染处理厂一直在氮循环系统中扮演着重要的角色，在自然界中起到预防氨氮总量的作用。基于此，本文主要从出水氨氮异常时系统工艺数据的变化、常见原因、现氨氮异常情况时的控制措施几个方面对市政污水处理厂出水氨氮超标问题进行论述，并提出一些恰当的解决措施，提供给相关人士，供以借鉴。

1 出水氨氮异常时系统工艺数据的变化

该厂在运行稳定的情况下，出水氨氮往往能保持较低的水平，但硝化菌一旦受损，出水氨氮浓度短期内将迅速上升。出水数据监测往往受监测频次、监测速度等影响，数据结果反馈滞后。借助硝化效果短期内急劇变化的特点，分析各项表征硝化影响因素的工艺数据，以此判断系统的健康度，进而及时采取相关补救措施。

1.1 氧浓度变化判断耗氧速率快慢

在忽略细菌自身同化作用的条件下，硝化过程分两步进行：氨氮在亚硝化菌的作用下被氧化成亚硝酸盐氮，亚硝酸盐氮在硝化菌的作用下被氧化成硝酸盐氮[1]。其相应的反应式为：亚硝化反应方程式：（1）硝化反应方程式：（2）硝化过程总反应式：（3）由式（3）可知，每去除1gNH4+-N需消耗4.57gO2。利用上述结论，相关人员通过测量OUR表征硝化活性来了解反应器中的硝化状态。在曝气量固定，进水负荷变化不大的情况下，硝化是否完全直接影响生化池内溶解氧浓度的高低，因此发现出水氨氮异常时，操作人员需充分利用中控系统好氧池实时DO曲线的变化规律，根据氧消耗情况来判断硝化效果，短期内DO曲线呈明显上升趋势的需积极采取措施，防止系统的进一步恶化。

1.2 出水pH变化碱度消耗快慢

由式（1）可知，生物在硝化反应进行中伴随大量H+，消除水中的碱度。每1g氨被氧化需消耗7.14g碱度（以CaCO3计）。反之，随着硝化效果的减弱，碱度的消耗会有所下降。因此可以通过对出水在线pH的变化情况判断氧化沟的硝化效果。在线pH计，数据准确可靠，实时反馈，在实际运行中尤为有效。

2 常见原因

2.1 客观因素影响

对该城市来说，属于亚热带季风气候。全年的降雨量较多，并且收集的空间比较广泛，在较短的时间内就可以使进水水量的系数大幅度提高，而水量会超出规定的负荷，从而将硝化停留时间进行了缩短。

此外，温度也对硝化的影响明显，在低温条件下硝化细菌的繁殖速度降低，体内酶活力受到抑制，代谢速度较慢。一般低于15℃硝化速率降低，12～14℃下活性污泥中硝酸菌活性受到更严重的抑制。

2.2 进水浓度过高

该厂进水包括精细化工废水，常受高浓度的废水及进水CODcr、氨氮、有机氮等高浓度的冲击。CODcr对工艺过程中硝化段的影响主要体现在异养菌与硝化菌对氧的竞争方面。CODcr高时利于异氧菌生长，异养菌占优势，硝化菌少从而导致硝化效果不好。有机氮在经过水解酸化后可转化成氨氮，对硝化的影响等同于氨氮。氨氮负荷过高对活性污泥系统有巨大的冲击作用。此外，过高的氨氮会导致游离氨浓度的增加，游离氨对亚硝酸转化为硝酸的抑制性影响是很明显的，因为游离氨的升高导致亚硝酸氮的积累。

2.3 其他因素

不仅仅是这样，诸多因素都在某种程度上影响着硝化效果。比如：当PH值过高的情况下，就会对微生物的生长情况带来影响，将浓度抑制硝化菌加以提升。一般情况下，硝化菌还会对重金属、氰化物等相关物质较为敏感些。所以，相关人员可以通过在水样的环境下对硝化菌毒性进行实验，从而可以准确的看出在废水中是否会对硝化菌起到预制的效果。

3 发现氨氮异常情况时的控制措施

3.1 合理控制氧浓度

氨氮氧化应当不断将氧气进行消耗溶解，然而氧气的浓度并不是越高就越好。因为氧气在水利所形成的传质方程可以看出，在液相主体中所含有的DO有着较高的浓度，氧气的传质水平不高。相关人员在对水中传质水平以及相应硝化活性进行充分的考虑，将氧段的DO加以调节，控制在2.5mg/L的范围内，能够在节约的环境下尽可能将氨氮的去除水平加以提升。

3.2 投加消化促进剂

所谓硝化促进剂简单的说是相关人员应用微生物营养及其相应的生理学手段进行科学的调配，并依据微生物营养生理及其污水处理所形成的共代谢原理，进一步推动硝化细菌发生作用，从而最大程度将氨氮去除质量加以提升。基于此，笔者试着在硝化效果上减弱，并将氨氮慢慢的提高，加大投加力度，有着显著的效果。但是这样也存在一定的缺陷，系统在失去硝化能力的情况下进行投加，所产生的效果不是很显著，并且该类产品的价格较为昂贵，没有较强的实用性能。

3.3 减小进水氨氮负荷

一般情况下，减少进水氨氮负荷的手段主要有以下两种：一种是减少进水氨氮浓度；另一种是减少进水水量。因为该污水处理厂接收了一些化工废水，很容易受到氨氮带来的影响。因此，在相关设备上可以看出当高浓度氨氮进入到指定位置以后就需要将应急调节池进行启动，与此同时提高对抽样的监测水平，最大程度从源头对水氨氮浓度加以控制。尽可能避免进水水量是进一步推动硝化菌恢复的关键所在。然而在具体运作的过程中，由于在某种程度上受到调节池停留时间、相关外溢风险等因素的影响，通常可以实施多个小时。相关人员需要在日常工作中对不同泵站的输送情况进行调节，从而可以科学的争取减负时间。

结束语

通过以上内容的论述，可以得知：由于出水氨氮是当前处理厂作为主要的控制指标，倘若出水氨氮发生异常的情况下，那么数据就会大幅度的提高，使相关人员不能及时的处理，所造成的后果不堪设想。因此，这样就要求相关人员应当对不同因素进行充分的考虑，可以快捷、精准的对硝化效果产生的趋势进行判断。同时，还能够采取科学的控制手段，将硝化系统的恢复时间的时间加以缩短。

参考文献

[1]陈焕军.市政污水处理厂出水氨氮超标问题分析及对策[J].建筑工程技术与设计，2015（8）.

[2]管小乐，李生彬，聂维明，袁栖，王冰.污水处理厂出水氨氮超标原因分析及解决途径[J].给水排水，2014（s1）：190-192.

[3]苏君博，赵凯，李国兵.城市污水处理厂出水氮磷超标因素分析及对策[J].生物技术世界，2012（3）：52-52.

[4]王社平，李立军，程晓波，王同悦，马明华.城市污水处理厂改良AAO工艺除磷效果影响因素分析及对策[J].水处理技术，2015（3）：81-85.