专家建议：不要为了出水总氮达标，过度使用反硝化滤池！?

自从总氮标准提到一级 A ，仅靠生化段工艺基本无法实现出水达标，污水厂纷纷叫苦不迭： 提标 ！ 提标 ！ 又是提标 ！ 提标何时休 ？

虽然嘴上说爹喊娘的，但是实际行动还是要跟上。

有的厂连夜加药、加碳源，嗯，是有效果的，不过没撑多久就发现，不仅有不小的“后遗症”，还大大提高了运营成本，不可取！

于是大家觉得，还是要从根源上入手，一步到位，建议新技术替代现有生化处理段来提高 TN 去除率。不过也夭折得很快，原因很简单：没钱、太贵、耗时！

前不行，中不通，一阵折腾下来，只剩下 对总氮超标尾水进行末端处理 听着最靠谱。

此时，反硝化滤池巍巍颤颤举起手：你们...也 许...大概...可以试试我，我总氮处理能力好、工程占地面积小、运行成本低......

毫无疑问，各大污水厂开始卷起了一股反硝化滤池去除总氮热潮，其也就此成为了尾水深度脱氮的热门工艺。

你要问，究竟有多热门？

用一个词，叫 依赖 ，用一句话，那就是 每一个成功解决总氮提标问题的污水处理厂背后都站着一个反硝化滤池 。据不完全统计，现在全国约67.5%的污水处理厂都建设了反硝化滤池。

看到这里，你也许会觉得这话听起来太夸张了，但事实就是如此。现在我国南方诸多污水厂将后置反硝化滤池作为主要脱氮手段，甚至不考虑出水总氮波动的可能性，单纯依赖其进行脱氮。

以至于现在，专家都纷纷站出来说： 为了出水总氮达标 ， 你们都过度使用反硝化滤池了 ！

企业：人靠一张嘴，最后出水超标的通报批评、罚款刑拘还不是我们承受......

那么，这个正被污水厂过度使用的“救命池子”，究竟是何方神圣？

01 

什么是反硝化滤池--它的工作机理是什么？

顾名思义，有着反硝化作用的滤池。 反硝化进行生物脱氮 ， 滤池进行物理过滤 。

根据污水在滤池中的流动方向，分为 上流式反硝化滤池 和 下流式反硝化滤池 。

   

   

以下流式重力滤池为例，污水从上往下流，依次通过配水区、填料区、承托层，然后至出水收集区。同时还配有气水联合反冲洗设备和冲洗收集槽，以保证反硝化滤池的正常运行。

其中，填料区的填料一般为鹅卵石、砾石、石英砂、陶粒等材料。承托层一般由滤板、滤头、承托层滤料组成，有时滤头会被改为方便布水布气的滤砖，以配合反冲洗系统，优化气水分配。

目前主流的反硝化脱氮技术是异养反硝化。 利用附着生长在填料表面的反硝化异养菌，以有机碳源（常见有甲醇、乙醇等）作为电子供体和能量，将尾水中的硝态氮和亚硝态氮转化成氮气。

反应过程如下：

NO ₃ ^- +3H （电子供体 - 有机物）→ 0 . 5N ₂ ↑ +H ₂ O+OH ^-

NO ₂ ^- +5H （电子供体 - 有机物）→ 0 . 5N ₂ ↑ +2H ₂ O+OH ^-

还有一种就是 自养反硝化技术 ，自养反硝化细菌以无机的碳（如 CO2 、 H2CO3 等）作为碳源，以氢、铁、硫 、氨氮等化合物作为电子供体，将尾水中的硝态氮和亚硝态氮转化成氮气。

以单质硫为例，反应过程如下：

S ⁰ + 2NO ^- ₃ +4H ⁺ →  SO ₄ ^2- +N ₂ ↑ +2H ₂ O

无论是哪一种反硝化脱氮技术，其反应过程都伴随着复杂的电子传递和能量产生。过程中起着催化作用的 4 种酶： 硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原酶、一氧化氮酶和一氧化二氮酶 ，还深受环境因素影响。

水处理人：有哪些要求，求直说吧。

4酶： pH 最好在 7~8 、溶解氧浓度要到 0.5mg/L 以下、水温在 20~35 ℃合适、工程上的碳氮比一般要求大于 5:1...... 保证了这些，差不多也就能保证我脱氮的效果了。

反硝化菌默默补充：水力负荷、冲洗频率、冲洗强度也对我脱氮效果有影响的。

众人：......

02 

反硝化滤池优势 -- 为什么大家喜欢用它？

污水处理厂 ： 能是为什么 ， 简单嘛 ～ 方便嘛 ～ 快速嘛 ～ 省钱嘛 ～

1. 占地面积 小 ， 纳污量强 ， 脱氮效率高

与同等条件的传统活性污泥的提标改造工程相比，它 不需要曝气 ，占地面 不值一提。并且应了那句 “麻雀虽小五脏俱全”，水力负荷高、总氮去除率高、加药还能进行除磷。

2. 减少甚至无需 碳源 投加 ， 大大降低运营成本

主流异养反硝化工艺可以通过对过程参数的自动化监测以 对外加碳源达到精确控制 ，很大程度来减少碳源投加量，实现反硝化滤池高效、稳定、可靠运行。

自养反硝化甚至无需外加 有机碳源 ，彻底杜绝出水COD升高问题、大大降低产泥率，同时大大降低了运营成本，因此也被视为未来脱氮发展新趋势。

3. 独特反冲洗技术，能耗降低明显

反硝化滤池仅需要一套用于 水气联合冲洗的反冲设备 来进行驱氮（反应过程产生的 N ₂ 过多聚集在滤池内会造成水头损失）和定时清洗（反硝化滤池属于生物膜法，会出现膜脱落堵塞滤池的情况）。

不需要曝气，（都知道曝气设备是污水厂能耗的大头吧！），显而易见得大幅度降低能耗，节约了投资和维护费用。

4. 具备滤砂池特性，具有极好的 SS 去除效果

反硝化滤池能满足出水SS不大于8mg/L（通常能达5mg/L左右）和浊度小于5NTU的出水要求。 如果填料使用比表面积较大的石英砂一类的深度滤床，还可以避免 窜流和 穿透现象，较好截留住因前端生化段发生污泥异常而出现的 SS 。

5. 可以同步进行除磷工作，保证出水稳定达标

通过在进水中投加除磷絮凝剂，不仅可以进一步降低 COD _r 和 BOD ₅ ，还能使 出水TP稳定降至0.5mg/L以下 。

钱塘江引水一期工程 ， 改造后置反硝化滤池后 ，总氮从 4 到 了 1.5 以下；

南京浦口某污水厂利用反硝化滤池后 ， 将实际出水总氮控制在了 4mg/l 以下 ；

南京某污水厂扩建项目使用反硝化深床滤池 ， 在 调试期出水 TN 由 10mg/L 降到 2mg/L；

既能降低投资费用减少运行成本，又能在简化流程的同时提高出水效果，多效合一之下，难怪一些污水厂直接把反硝化滤池当成了“救命稻草”。

03

总氮达标从源头做起，脱氮新技术正崛起

俗话说，治病还需寻根。

末端总氮控制技术固然是当前污水处理厂实现总氮去除最有效的途径 ，但改造和增加滤池还是在给污水厂增加成本。

究其根源，最好是要让 前端生化系统做好硝化/反硝化工作 ，减少后端压力。让 反硝化滤池作为应急措施使用，保证出水总氮稳定达标，也能降低整体工艺运行费用。

污水厂：我们倒也想把它当应急设备，但环保督察要求所有设施全部都要运行！

从技术角度来说，经过提标改造采用反硝化滤池工艺的处理厂，其实并不是所有季节都需要运行所有的设施，但是， 懂得都懂～

为了减少此类不必要成本的浪费，也为了跟上未来水处理行业一轮又一轮新提标改造的脚步，科研人员也一直在研发更加具备降本增效实效的脱氮新技术，厌氧氨氧化就是当前认为的最具潜力的深度脱氮技术之一。