氨氮和總氮常見超標(biāo)原因與解決方法

一、氨氮超標(biāo)原因

1、有機(jī)物導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)

CN比小于3的高氨氮污水，因脫氮工藝要求CN比在4～6，所以需要投加碳源來提高反硝化的完全性。投加的碳源是甲醇，因?yàn)槟承┰蚣状純蕹隹陂y門脫落，大量甲醇進(jìn)入A池，導(dǎo)致曝氣池泡沫很多，出水COD，氨氮飆升，系統(tǒng)崩潰。

分析：大量碳源進(jìn)入A池，反硝化利用不了，進(jìn)入曝氣池，因?yàn)榈孜锍渥?，異養(yǎng)菌有氧代謝，大量消耗氧氣和微量元素，因?yàn)橄趸?xì)菌是自養(yǎng)菌，代謝能力差，氧氣被爭奪，形成不了優(yōu)勢菌種，所以硝化反應(yīng)受限制，氨氮升高。

解決辦法：

(1) 立即停止進(jìn)水進(jìn)行悶爆、內(nèi)外回流連續(xù)開啟；

(2) 停止壓泥保證污泥濃度；

(3) 如果有機(jī)物已經(jīng)引起非絲狀菌膨脹可以投加PAC來增加污泥絮性、投加消泡劑來消除沖擊泡沫。

2、內(nèi)回流導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)

內(nèi)回流導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)有兩方面原因:

內(nèi)回流泵有電氣故障(現(xiàn)場跳停仍有運(yùn)行信號)；

機(jī)械故障(葉輪脫落)和人為原因(內(nèi)回流泵未試正反轉(zhuǎn)，現(xiàn)場為反轉(zhuǎn)狀態(tài))。

分析：內(nèi)回流導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)也可以歸到有機(jī)物沖擊中，因?yàn)闆]有硝化液的回流，導(dǎo)致A池中只有少量外回流攜帶的硝態(tài)氮，總體成厭氧環(huán)境，碳源只會水解酸化而不會完全代謝成二氧化碳逸出。所以大量有機(jī)物進(jìn)入曝氣池，導(dǎo)致了氨氮的升高。

解決辦法：

內(nèi)回流的問題很好發(fā)現(xiàn)，可以通過數(shù)據(jù)及趨勢來判斷是不是內(nèi)回流導(dǎo)致的問題：初期O池出口硝態(tài)氮升高，A池硝態(tài)氮降低直至0，PH降低等，所以解決辦法分三種情況：

(1) 及時發(fā)現(xiàn)問題，檢修內(nèi)回流泵就可以了；

(2) 內(nèi)回流已經(jīng)導(dǎo)致氨氮升高，檢修內(nèi)回流泵，停止或者減少進(jìn)水進(jìn)行悶爆；

(3) 硝化系統(tǒng)已經(jīng)崩潰，停止進(jìn)水悶爆，如果有條件、情況比較緊迫可以投加相似脫氮系統(tǒng)的生化污泥，加快系統(tǒng)恢復(fù)。

3、PH過低導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)

PH過低導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)有三種情況：

(1) 內(nèi)回流太大或者內(nèi)回流處曝氣開太大，導(dǎo)致攜帶大量的氧進(jìn)入A池，破壞缺氧環(huán)境，反硝化細(xì)菌有氧代謝，部分有機(jī)物被有氧代謝掉，嚴(yán)重影響了反硝化的完整性，因?yàn)榉聪趸梢匝a(bǔ)償硝化反應(yīng)代謝掉堿度的一半，所以因?yàn)槿毖醐h(huán)境的破壞導(dǎo)致堿度產(chǎn)生減少，PH降低，低于硝化細(xì)菌適宜的PH之后硝化反應(yīng)受抑制，氨氮升高。這種情況可能有些同行會遇到，但是從來沒從這方面找原因；

(2) 進(jìn)水CN比不足，原因也是反硝化不完整，產(chǎn)生的堿度少，導(dǎo)致的PH下降；

(3) 進(jìn)水堿度降低導(dǎo)致的PH連續(xù)下降。

分析：PH降低導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)，實(shí)際中發(fā)生的概率比較低，因?yàn)镻H的連續(xù)下降是一個過程，一般運(yùn)營人員在沒找到問題的時候就開始加堿去調(diào)節(jié)PH了。

解決辦法：

(1) PH過低這種問題其實(shí)很簡單，就是發(fā)現(xiàn)PH連續(xù)下降就要開始投加堿來維持PH，然后再通過分析去查找原因；

(2) 如果PH過低已經(jīng)導(dǎo)致了系統(tǒng)的崩潰，目前接觸過PH在5.8～6的時候，硝化系統(tǒng)還沒有崩潰的情況，但是及時將PH補(bǔ)充上來，首先要把系統(tǒng)的PH補(bǔ)充上來，然后悶爆或者投加同類型的污泥。

4、DO過低導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)

污水是高硬度的廢水，特別容易結(jié)垢，開始曝氣使用微孔爆氣器，運(yùn)行一段時間曝氣頭就會堵塞，導(dǎo)致DO一直提不上來導(dǎo)致氨氮升高。

分析：原因很簡單，曝氣的作用是充氧和攪拌，曝氣頭的堵塞造成兩種都受到影響，而硝化反應(yīng)是有氧代謝，需要保證曝氣池溶氧適宜的環(huán)境下才能正常進(jìn)行，而DO過低則會導(dǎo)致硝化受阻，氨氮超標(biāo)。

解決辦法：

(1) 更換曝氣頭，如果硬度低操作問題導(dǎo)致的堵塞可以考慮這種方法；

(2) 改造成大孔曝氣器(氧利用率過低，風(fēng)機(jī)余量大和不差錢的企業(yè)可以考慮)或者射流曝氣器(只能用監(jiān)測池出水來進(jìn)行充當(dāng)動力流體，尤其是硬度高的污水，切記！)

5、泥齡導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)

兩種情況：

(1) 壓泥過多，導(dǎo)致氨氮升高；

(2) 污泥回流不均衡，兩側(cè)系統(tǒng)污泥回流相差過大，導(dǎo)致污泥回流少的一側(cè)氨氮升高。

分析：壓泥過多和污泥回流過少都會導(dǎo)致污泥的泥齡降低，因?yàn)榧?xì)菌都有世代期，SRT低于世代期，會導(dǎo)致該細(xì)菌無法在系統(tǒng)中聚集，形成不了優(yōu)勢菌種，所以對應(yīng)的代謝物無法去除。一般泥齡是細(xì)菌世代期的3～4倍。

解決辦法：

(1) 減少進(jìn)水或者悶爆；

(2) 投加同類型污泥(一般情況下1、2一塊用效果更好)；

(3) 如果是污泥回流不均衡導(dǎo)致的問題，把問題系列的減少進(jìn)水或者悶爆、保證正常系列運(yùn)行的情況下將部分污泥回流到問題系列。

6、氨氮沖擊導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)

這種情況一般是工業(yè)污水或者有工業(yè)污水進(jìn)入生活污水管網(wǎng)的系統(tǒng)才能遇到，一般情況是上游汽提塔控制溫度降低，導(dǎo)致來水氨氮突然升高，脫氮系統(tǒng)崩潰，出水氨氮超標(biāo)，污水處理現(xiàn)場氨味特別濃(曝氣會有部分游離氨逸出)。

分析：氨氮沖擊還沒有明確的解釋，目前分析氨氮沖擊是因?yàn)樗杏坞x氨(FA)過高導(dǎo)致的，雖然FA(游離氨)對AOB(氨氧化細(xì)菌/亞硝酸細(xì)菌)影響比較弱，但是當(dāng)FA(游離氨)濃度在10～150mg/L時就開始對AOB(氨氧化細(xì)菌/亞硝酸細(xì)菌)產(chǎn)生抑制作用，而游離氨(FA)對NOB(亞硝酸鹽氧化細(xì)菌/硝酸菌)影響更敏感，游離氨(FA)在0.1～60mg/L時對NOB(亞硝酸鹽氧化細(xì)菌/硝酸菌)就起到的抑制作用，眾所周知，硝化反應(yīng)是亞硝酸菌和硝酸菌共同完成的，對亞硝酸菌的抑制直接就可以導(dǎo)致硝化系統(tǒng)的崩潰。

解決辦法：

保證PH的情況下，下面三種方法同時進(jìn)行效果更好更快：

(1) 降低系統(tǒng)內(nèi)氨氮濃度；

(2) 投加同類型污泥；

(3) 悶爆。

7、溫度過低導(dǎo)致的氨氮超標(biāo)

這種情況多發(fā)生在北方無保溫或加熱的污水處理廠，因?yàn)樗疁氐陀谙趸?xì)菌的適宜溫度，而且MLSS沒有為了冬季代謝緩慢而提高，導(dǎo)致的氨氮去除率下降。

分析：細(xì)菌對溫度的要求比人類低，但是也是有底線的，尤其是自養(yǎng)型的硝化細(xì)菌，工業(yè)污水這種情況比較少，因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水溫度不會因?yàn)榄h(huán)境溫度的變化波動很大，但是生活污水水溫基本上是受環(huán)境溫度來控制的，冬季進(jìn)水溫度很低，尤其是晝夜溫差大，往往低于細(xì)菌代謝需要的溫度，使得細(xì)菌休眠，硝化系統(tǒng)異常。

解決辦法：

(1) 設(shè)計(jì)階段把池體做成地埋式的(小型的污水處理比較適合)；

(2) 提前提高污泥濃度；

(3) 進(jìn)水加熱，如果有勻質(zhì)調(diào)節(jié)池，可以在池內(nèi)加熱，這樣波動比較小，如果是直接進(jìn)水可以用電加熱或者蒸汽換熱或混合來提高水溫，這個需要比較準(zhǔn)確的溫控來控制進(jìn)水溫度的波動；

(4) 曝氣加熱，比較小眾，目前還沒遇到過，其實(shí)空氣壓縮鼓風(fēng)時溫度已經(jīng)升高了，如果曝氣管可以承受，可以考慮加熱壓縮空氣來提高生化池溫度。

8、工藝選型問題

氨氮的問題，根源往往是工藝選型問題，脫氮選用的工藝是單純的曝氣池、接觸氧化、SBR等等這些工藝，其實(shí)，在保證HRT(水力停留時間)和SRT(泥齡)足夠長的情況下，這些工藝是可以脫氨氮的，但是，實(shí)際中不經(jīng)濟(jì)，也達(dá)不到！

解決辦法：

(1) 延長HRT和SRT，例如改造成MBR提高泥齡等等；

(2) 前面增加反硝化池。

二、總氮超標(biāo)原因

1、缺少碳源

在硝化反硝化過程中，去除TN要求的CN比理論為2.86，但是實(shí)際運(yùn)行中CN(COD:TN)比一般控制在4～6，缺少碳源，是我目前遇到很多朋友TN不達(dá)標(biāo)的最多的原因之一！

解決辦法：按CN比4～6，投加碳源。

2、內(nèi)回流r太小

AO工藝的全稱是倒置硝化反硝化工藝，AO工藝的脫氮效率和內(nèi)回流比成正比！根據(jù)脫氮效率公式，內(nèi)回流比r越大脫氮效率越高，有些污水處理內(nèi)回流泵部分損壞或者選型太小，會導(dǎo)致脫氮效率低！

解決辦法：提高內(nèi)回流比r在200～400%

3、反硝化池環(huán)境破壞

這種情況的出現(xiàn)的標(biāo)志是，反硝化池DO大于0.5，破壞了缺氧環(huán)境，使兼性異養(yǎng)菌優(yōu)先利用氧氣來代謝，硝態(tài)氮無法脫除，整體導(dǎo)致TN的升高，反硝化池缺氧環(huán)境破壞，后面往往帶來的可能是氨氮的超標(biāo)，原因是硝化細(xì)菌無法形成優(yōu)勢菌種，不過曝氣池足夠大，還是沒有問題的！

解決辦法：

(1) 內(nèi)回流過大，導(dǎo)致攜帶DO過多的，調(diào)小內(nèi)回流比或者關(guān)小內(nèi)回流處曝氣；

(2) 其他問題導(dǎo)致的DO高，例如進(jìn)水與水面相隔過高，導(dǎo)致跌落充氧，要減少高度差等。

4、含N雜環(huán)有機(jī)氮

有些含氮有機(jī)物，普通的生化無法破壞，導(dǎo)致無法脫除，這種情況比較少見，主要是某一類廢水上，這種情況下主要是工藝選型問題，沒有考慮有機(jī)氮氨化(有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成氨氮)的過程。

解決辦法：

(1) 增加水解酸化的預(yù)處理；

(2) 水解酸化無法破壞的，增加高級氧化預(yù)處理。