广东省汕头市啤酒厂污水处理设备
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强化清除氮、磷
人们早就知道联合应用硝化菌与反硝化菌是废水除氮的有效生物手段。为两种菌提供适宜环境条件的方案是在厌氧池前连上好氧池，即所谓的后置反硝化工艺 。不过，由于大多数有机物在好氧区分解，该设置因除氮菌缺乏易得能量而效率不高。更有效的方案是将厌氧区置于好氧区之前，并在两区循环污水。这种前置反硝化设计中，除氮菌既有缺氧环境，又有进水中的新鲜有机物。另一方案是用外部有机能源支撑反硝化。据说，采用醋酸盐、乙醇、甲醇可有效反硝化。对醋酸盐和乙醇的利用是直接的，因为这些分子是有机营养菌正常代谢途径中的成分。用甲醇反硝化则需要较长的适应期，通常需要几个月。只有少数生长缓慢的特种菌，如生丝微菌属，能利用一碳化合物(CH3OH)，而且代谢途径复杂。
伴随着新菌株的发现，生物除氮技术开发了一些新方法。通过部分硝化结合厌氧氨氧化工艺，建立了一些低消耗除氮技术。在部分硝化工艺中，阻止亚硝酸盐氧化菌将亚硝酸盐氧化成硝酸盐，而是通过异养反硝化直接去除亚硝酸盐。使用比氨氧化菌生长速度慢的亚硝酸盐氧化菌在较高温度(大于26 ℃)下实现了不*硝化。应用高水压驻留时间，亚硝酸盐氧化菌被洗出，积累的亚硝酸盐在后续反应器厌氧氨氧化工序中去除。在此过程中，氨作为电子供体，亚硝酸盐被氧化。部分硝化工艺中，半数氨转化成亚硝酸盐。此工艺的一个优点是反硝化工序不需要额外的有机能。另一变化是硝化菌在单一反应器中将铵氧化成硝酸盐，消耗氧造成厌氧氨氧化菌需要的缺氧环境。该工艺称为全自养亚硝酸盐脱氮，简称CANON。
既然生物除氮和强化生物除磷都需要交替循环的好氧和厌氧条件，将两者结合起来顺理成章。不过，事情并不像看起来那么容易。除了变换厌氧和好氧机制，厌氧区必须保持*无氧以提供脂肪酸类的发酵终产物，并筛选聚磷菌。厌氧区硝酸盐含量必须较低，否则，异养反硝化菌会消耗聚磷菌需要的有机分子。在所谓的三阶段PHOREDOX工艺中，进水首*入厌氧反应器，然后转入兼氧反应器，同时补入后好氧反应器循环过来的活性污泥。这种方式，很少硝酸盐随着澄清池污泥返回系统前部。因而，这种设计既能除磷又能除氮。
