城市污水中氮磷去除的先進(jìn)技術(shù)
引言
氮磷是城市污水中的主要營養(yǎng)物質(zhì)，過量排放會(huì)導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化。傳統(tǒng)的生物處理方法雖然能部分去除氮磷，但難以滿足日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。因此，開發(fā)高效的氮磷去除技術(shù)至關(guān)重要。
1. 生物脫氮除磷技術(shù)的優(yōu)化
生物脫氮除磷技術(shù)通過微生物代謝將氮磷轉(zhuǎn)化為氣體或生物量，從而實(shí)現(xiàn)去除。以下是幾種常見的優(yōu)化策略：
短程硝化反硝化
短程硝化反硝化通過控制反應(yīng)條件（如pH、溶解氧），將氨氮直接轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽后進(jìn)行反硝化，減少能耗并提高效率。
厭氧氨氧化（Anammox）
厭氧氨氧化利用特定菌群將氨氮和亞硝酸鹽直接轉(zhuǎn)化為氮?dú)?，無需有機(jī)碳源，適用于高氨氮廢水。
2. 化學(xué)沉淀法的應(yīng)用
化學(xué)沉淀法通過向廢水中加入沉淀劑（如鋁鹽、鐵鹽）生成難溶性磷酸鹽化合物，從而實(shí)現(xiàn)磷的去除。為了提高效果，研究人員開發(fā)了以下改進(jìn)技術(shù)：
復(fù)合沉淀劑
使用復(fù)合沉淀劑（如聚鋁氯化鐵）可以同時(shí)去除氮磷，并減少污泥產(chǎn)量。
磁性納米顆粒
將磁性納米顆粒與沉淀劑結(jié)合，形成易于分離的磁性絮體，顯著提高處理效率。
3. 膜分離技術(shù)的創(chuàng)新
膜分離技術(shù)通過超濾（UF）或納濾（NF）膜截留廢水中的氮磷化合物，實(shí)現(xiàn)高效去除。以下是幾種創(chuàng)新應(yīng)用：
MBR+NF組合工藝
MBR用于去除懸浮物和有機(jī)物，隨后通過NF膜進(jìn)一步去除溶解性氮磷，確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。
表面改性膜
對(duì)膜表面進(jìn)行功能化改性（如引入磷酸基團(tuán)），增強(qiáng)對(duì)氮磷的選擇性吸附能力。
實(shí)踐案例
某城市污水處理廠采用“短程硝化反硝化+厭氧氨氧化”的組合工藝，成功將出水總氮濃度從40mg/L降至5mg/L以下，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了90%以上的磷去除率。
