生物脱氮工艺对比之厌氧氨氧化工艺与传统工艺对比

生物脱氮工艺对比之厌氧氨氧化工艺与传统工艺对比

一、生物脱氮

是指利用微生物法对废水中的氮进行去除，传统活性污泥法利用亚硝化、硝化、反硝化路径去除废水中的氮。本文主要讲述用专性高效生物脱氮污泥去除废水中的氨氮，高效生物脱氮又称为“厌氧氨氧化工艺”、“ANAMMOX工艺”。

二、转化路线

1.传统活性污泥法氨氮转化路线（用化学方程式表述）：

（1）亚硝化反应：

NH₄⁺+1.38O₂+1.98HCO₃^- →0.018C5H7O2N+0.98NO2-+1.04H2O+1.89H2CO3

1g NH4++3.16gO2+7.07g碱度→0.98gNO2-+0.15g细胞增值（NXX以N计）

（2）硝化反应：

NO2-+0.0025NH4++0.01H2CO3+0.0025HCO3- +0.4875O2 →0.0025C5H7O2N+NO3-+0.0075H2O

1gNO2-+1.11gO2+0.01g碱度→1gNO3-+0.02g细胞增值（NXX以N计）

（3）反硝化反应：

NO3-+1.08CH3OH+0.24H2CO3 →0.056C5H7O2N+0.47N2+1.68H2O+HCO3-

1gNO3-+1.9gBOD→0.94gN2+3.57g碱度+0.45g细胞增值（NXX以N计）

2.厌氧氨氧化法氨氮转化路线

（1）第一步亚硝化反应：

NH4++1.38O2+1.98HCO3- →0.018C5H7O2N+0.98NO2-+1.04H2O+1.89H2CO3

1g NH4++3.16gO2+7.07g碱度→0.98gNO2-+0.15g细胞增值（NXX以N计）

（2）第二步厌氧氨氧化反应：

NH4++1.32NO2-+0.066HCO3- +0.13H+ →0.066CH2O0.5N0.15+1.02N2+0.26NO3-+2.03H2O

1gNH4++1.32gNO2-→2.04gN2+0.23g碱度+0.11g细胞增值（NXX以N计）

3.反应流程图

 

三、区别

指标	活性污泥法工艺（AO工艺）	厌氧氨氧化工艺
容积负荷（kgN/m?·d）	0.1-0.15	1-2
污泥负荷（kgN/kgVSS·d）	0.05	0.4
耗氧量（kg O2/kg N）	4.27	1.36
BOD需求（kg BOD/kg N）	1.9	0
碱度需求（kg CaCO3/kg N）	7.08	3.05
污泥产率（kg VSS/kg N）	0.62	0.175

厌氧氨氧化工艺与传统A/O工艺比较，容积负荷约高10倍，污泥负荷约高7倍，耗氧量降低68%，BOD降低100%，碱度需求减少57%，污泥产率降低72%。可大幅度减少能源、物料消耗以及污泥产量。