COD(化學需氧量)、氨氮、總磷和總氮是廢水處理中常見的汙染物指標。 這些汙染物在不同的處理單元中通過不同的生物、化學和物理過程去除。 以下是對這些汙染物去除的深入分析:
1.COD(化學需氧量):
COD是水中有機物含量的量度。 在廢水處理中,COD的去除主要通過生物降解、吸附和化學氧化來實現。
生物降解:在好氧條件下,細菌和其他微生物將有機物氧化成CO2和H2O,釋放能量。 在厭氧條件下,微生物通過發酵和產甲烷過程將有機物轉化為 CH4 和 CO2。
吸附:活性汙泥和生物膜能夠吸附水中的有機物並將其轉化為生物質。
化學氧化:在高階氧化過程中,使用臭氧、過氧化氫或高錳酸鉀等化學氧化劑來氧化有機物。
2.氨氮:
氨氮是指水中氨(NH3)和銨離子(NH4+)的總和。 氨氮的去除主要通過硝化和反硝化過程來實現。
硝化作用:在好氧條件下,氨氮先被氨氧化菌(NOB)氧化成亞硝酸鹽氮(NO2-),再被亞硝酸鹽氧化菌(NOB)進一步氧化成硝酸鹽氮(NO3-)。
反硝化:在缺氧條件下,硝酸鹽氮通過反硝化細菌還原為氮(N2),釋放到大氣中。
3.總磷:
總磷包括溶解的無機磷、溶解的有機磷和水中的顆粒磷。 總磷的去除主要通過化學沉澱和生物同化來實現。
化學沉澱:在汙水處理過程中,通常加入金屬鹽(如鋁鹽或鐵鹽)與磷酸根離子(PO4 3-)反應,形成不溶性磷酸鹽沉澱,通過汙泥排放除去。
生物同化:活性汙泥中的微生物從水中吸收磷,用於細胞合成和能量代謝,隨後通過汙泥排放將其去除。
4.總氮:
總氮是指水中氨、亞硝酸鹽、硝酸鹽和有機氮的總和。 總氮的去除主要通過硝化、反硝化和生物同化過程來實現。
硝化和反硝化:如前所述,硝化和反硝化過程分別將氨氮轉化為硝態氮,然後將硝態氮轉化為氮。
生物同化:微生物從水中吸收氮,用於合成蛋白質和其他細胞成分,隨後通過汙泥排放將其去除。
在汙水處理過程中,為了提高這些汙染物的去除效率,通常需要採用多種處理技術,嚴格控制工藝引數,如溶解氧、pH值、溫度、汙泥年齡等。 同時,還需要定期監測進出水水質,根據監測結果調整工藝執行策略,確保汙水處理系統穩定執行,處理效果好。