俗話說“知己知彼，方能百戰(zhàn)不殆”，跟污水中的總氮作戰(zhàn)，只有了解脫氮原理才能有的放矢。

目前比較經(jīng)濟(jì)環(huán)保的脫氮方式是生物脫氮，主要包括氨化、硝化和反硝化三個(gè)過程，由有機(jī)氮氨化、硝化、反硝化及微生物的同化作用來共同完成。

1、氨化作用：即氨化細(xì)菌將水中的有機(jī)氮分解轉(zhuǎn)化成氨氮，氨化作用不僅能將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成氨氮，還能提高污水的可生化性。

2、硝化作用：需在有氧條件下進(jìn)行，首先水中的亞硝化細(xì)菌將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮，然后在硝化細(xì)菌的作用下進(jìn)一步氧化成硝酸鹽氮，由于亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌的生長速率較慢，所以要求污泥齡較長，這也是污水處理廠的好氧池通常容積大，好氧水力停留時(shí)間長的主要原因。

3、反硝化作用：在缺氧條件下通過反硝化細(xì)菌將硝化作用產(chǎn)生的亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮還原成氮?dú)饣蛘咂渌问降臍鈶B(tài)氮。這里強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，硝酸鹽氮是總氮中的“頑固分子”，要想實(shí)現(xiàn)總氮去除，必須上反硝化。

以上三個(gè)過程是生物脫氮廣泛的使用方式，除此之外，學(xué)者們在生物脫氮方向也有其他的探索，比如短程硝化反硝化，厭氧氨氧化。

如何使總氮低成本穩(wěn)定達(dá)標(biāo)？

生物強(qiáng)化+碳源+現(xiàn)場調(diào)試=總氮達(dá)標(biāo)！

1、生物強(qiáng)化：生物脫氮的方法是培養(yǎng)水廠本身存在的微生物，促進(jìn)土著微生物生長繁殖，引導(dǎo)它們發(fā)揮良好的降解效果，但實(shí)際上，很多水廠進(jìn)水水質(zhì)復(fù)雜，波動很大，生化沖擊頻繁發(fā)生，導(dǎo)致生化系統(tǒng)脆弱，如果沒有得到及時(shí)修復(fù)，任其自生自滅，極有可能導(dǎo)致系統(tǒng)崩潰，如果僅靠系統(tǒng)自身進(jìn)行恢復(fù)，短則一個(gè)月，長則半年，造成水廠后端處理成本居高不下。為快速恢復(fù)沖擊，穩(wěn)定生化系統(tǒng)，可介入生物強(qiáng)化技術(shù)，該技術(shù)是指通過向傳統(tǒng)的生物處理系統(tǒng)中引入具有特定功能的高效菌種，提高有效微生物的濃度，改善系統(tǒng)的微生物菌群結(jié)構(gòu)，快速提高降解速率和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2、碳源的魅力：生物脫氮可以理解為微生物與含氮污染物的一場戰(zhàn)爭，士兵不能餓著肚子打仗，微生物當(dāng)然也不能餓著肚子去跟污染物作戰(zhàn)，必須讓它們吃飽喝足，才能激發(fā)它們無窮的斗志！那反硝化微生物喜歡吃什么呢？有機(jī)碳源！目前市面上的碳源種類很多，常用的是乙酸鈉，效果雖好，最大的缺點(diǎn)就是貴，其次就是在低溫環(huán)境下容易結(jié)晶析出固體晶體！水廠的金主爸爸們表示一直吃下去，金山也要被吃空！其次是葡萄糖，長期使用容易導(dǎo)致污泥膨脹；甲醇這類的易燃有毒有機(jī)溶劑已逐步退出市場，難道就沒有好吃，便宜，安全又穩(wěn)定的碳源了嗎？當(dāng)然有，面對這一市場需求，各種新型碳源，復(fù)合碳源，反硝化營養(yǎng)劑如雨后春筍般涌現(xiàn)出來，但質(zhì)量參差不齊，問題主要集中在幾個(gè)方面：使用效果不好，成本、色度，冰點(diǎn)，存儲等。選擇有生物技術(shù)背景的企業(yè)研發(fā)的產(chǎn)品更可靠。

3、現(xiàn)場調(diào)試+后期維護(hù)：如何指揮微生物這支軍隊(duì)打贏總氮這場仗，依賴于負(fù)責(zé)現(xiàn)場調(diào)試的“將軍們”，即技術(shù)工程師團(tuán)隊(duì)，生化系統(tǒng)管理能力的高低，決定了生化系統(tǒng)的處理能力。應(yīng)對水質(zhì)變化、氣溫變化、污染物沖擊，如何調(diào)整？應(yīng)急情況如何響應(yīng)？優(yōu)秀的技術(shù)工程師團(tuán)隊(duì)是非常重要的！