对于废水处理中,主要是为了去除C、N、P这几个污染物,它们在废水中的表现形式则分别为COD、总氮(氨氮)和总磷。 1、COD的去除 通常情况下,如果COD不属于难降解有机物,那一般COD都可以正常达到排放标准。 COD主要可以通过高级氧化或生物方法氧化分解为CO2,也可以通过厌氧工艺形成CH4,还可以通过吸附、混凝沉淀、沉降、微生物同化形成污泥而去除,最后剩下的一些没有完全降解的COD则随着出水排放了(注:还有一些特殊的有机物可以被吹脱去除部分COD)。 总体来说,COD的去除比较简单,通过物理化学或生化的方法都可以去除。其中生化处理工艺不管是什么条件,都可以去除部分COD,厌氧则可以通过厌氧水解、厌氧发酵、产甲烷、同化等过程去除COD;缺氧也可以通过水解、微生物同化、异化等过程去除COD;好氧条件则可以通过好氧呼吸、微生物同化等过程去除COD。 但对于工业废水中的难降解有机物,COD的去除还是有难度的,因为普通的物理化学方法很难低成本实现,而生化方法对于难降解有机物的处理效果又不理想。这时可能就会涉及到蒸发浓缩、吸附、膜过滤、高级氧化等工艺或组合工艺进行处理,也能实现COD的达标排放。 2、磷的去除 磷分为有机磷和无机磷,对于有机磷来说处理难度还是比较大的,因为有机磷很难直接去除(蒸发浓缩和膜浓缩可以实现,但成本较高),一般都是先把有机磷转化为无机磷(通常可以通过高级氧化或生物法),再通过混凝沉淀把无机磷去除。 无机磷的去除主要是通过固废的排放实现,其中生物法则通过污泥(聚磷菌和各类微生物)把磷储存在体内,剩余污泥排放时实现磷的去除;物理化学方法中的混凝沉淀则是通过化学沉淀的方式把磷固定在污泥中;物化法中的膜浓缩和蒸发浓缩工艺则是将磷转移到浓缩液中。 无机磷中的次磷酸盐也需要先转化为正磷酸,才能更高效地去除。 以上方法中,生物除磷的方式比较经济,但处理效果上并没有那么稳定可控,所以大部分情况下都是生物除磷辅以化学除磷工艺实现磷的达标排放。 综上,磷的去除难点在于把有机磷和次磷酸盐转化为正磷酸盐,一旦转化为正磷酸盐之后,想要去除就比较简单了。 3、氮的去除 总氮和氨氮都是废水处理中常规的水质指标,其中总氮包含了有机氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮。氮的达标需要总氮和氨氮都达标,氨氮仅需要生化处理过程的硝化反应就能实现达标,而总氮则需要把废水中的有机氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮都降低,所以难度可想而知。 有机氮需要经过如下反应才能彻底去除:有机氮(厌氧、缺氧和好氧)→氨氮(好氧)→硝态氮和亚硝态氮(厌氧和缺氧)→氮气,其中涉及到了好氧条件和缺氧条件的切换,还涉及了氨化、硝化、反硝化这一系列反应,一个环节出问题,都会导致总氮超标。 氨氮需要再好氧条件下,通过硝化细菌的硝化反应才能转化为硝态氮,而硝化细菌又是废水处理中最脆弱的一类微生物之一,所以氨氮的去除也是废水处理中的一大难点。硝化细菌对溶解氧、毒性、温度、冲击、污泥负荷等参数都很敏感,一旦罢工,系统氨氮可能会出现不降反升的现象。 氨氮转化为硝态氮,还只是完成了半步,还需要进一步切换为缺氧环境通过反硝化细菌,在有充足COD的情况下进行反硝化反应才能实现总氮的降低。因为溶解条件、有机物条件的差异,实际运行过程中,必须要寻找硝化、反硝化的合理平衡点才能实现总氮的达标。 对于工业废水来说,有机氮是很常见的污染物,它降解路径长不说,它还有微生物毒性(特别是对脆弱的硝化细菌毒性影响最快)。一不小心就可以把生化系统的硝化反应叫停,这时想要恢复系统的正常运行就会很麻烦。 以上可知,对于C、N、P这几个污染物,应该是N的去除最麻烦,影响因素多,处理流程长,运行工况也比较复杂。 总氮从一级A的15mg/L提标到10mg/L就要多付出很大的代价,增加工艺段,增加碳源消耗量,想想都觉得难。 好了,今天的内容就分享到这里,如果对于今天的文章你有共鸣或其他的想法,欢迎在留言区进行交流。 以上为本人的观点,仅供参考


