冬季低溫污水處理脫氮效果不佳，怎么辦？看完你就懂了!

微生物活性降低：生物脫氮主要依賴于硝化菌和反硝化菌的活性，而這些微生物的生長(zhǎng)和代謝活動(dòng)受到溫度的直接影響。當(dāng)溫度低于其最適生長(zhǎng)溫度時(shí)，微生物活性會(huì)顯著降低，導(dǎo)致硝化和反硝化反應(yīng)速率減緩，進(jìn)而影響脫氮效率。

反應(yīng)速率下降：根據(jù)阿倫尼烏斯方程，化學(xué)反應(yīng)速率常數(shù)隨溫度下降而減小，因此，在低溫條件下，硝化反應(yīng)和反硝化反應(yīng)的速度都會(huì)明顯降低，使得氮素去除率大幅度下滑。

溶解氧傳輸效率低：冬季水溫降低會(huì)增加水的黏度，進(jìn)而影響溶解氧在水體中的擴(kuò)散速度，使得硝化過程所需的氧氣供應(yīng)不足，進(jìn)一步抑制了脫氮效率。

優(yōu)化溫度控制：引入外部熱源或利用中水回流等手段，提高生化池內(nèi)的水溫，維持微生物的最佳活性范圍。例如，可以安裝水體加熱設(shè)施，或者利用已處理過的高溫廢水進(jìn)行回流預(yù)熱。

調(diào)整曝氣策略：適當(dāng)增加曝氣量，不僅可以提供微生物代謝所需的氧氣，還可以通過攪拌作用減小水溫層化現(xiàn)象，促進(jìn)微生物與污染物的充分接觸，提高脫氮效率。

微生物馴化與接種：選擇耐低溫、活性強(qiáng)的硝化菌和反硝化菌種，并通過合理接種及馴化，增強(qiáng)其在低溫條件下的脫氮能力。

工藝流程調(diào)整：采用分段進(jìn)水、多級(jí)硝化反硝化等方式，使得整個(gè)工藝流程更加適應(yīng)低溫環(huán)境下的微生物活動(dòng)規(guī)律，從而提升整體脫氮效果。

引入新型脫氮技術(shù)：如短程硝化-厭氧氨氧化（SHARON-Anammox）工藝，該工藝在較低溫度下仍能保持較高的脫氮效率，尤其適用于冬季運(yùn)行條件。

以某北方城市污水處理廠為例，在冬季氣溫驟降后，發(fā)現(xiàn)其采用的A/O（缺氧/好氧）脫氮工藝效率明顯下降，出水總氮指標(biāo)無法穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。為解決這一問題，該廠啟動(dòng)了冬季脫氮工藝優(yōu)化調(diào)試項(xiàng)目。

溫度調(diào)控：

采用熱泵技術(shù)：引入外部能源，通過熱泵系統(tǒng)將中水回流管道或進(jìn)水加熱至微生物適宜生長(zhǎng)的溫度范圍。

熱源回收利用：對(duì)于工廠排放的余熱或其他可利用熱源進(jìn)行回收，用于提高生化池內(nèi)的水溫。

工藝流程優(yōu)化：

延長(zhǎng)污泥停留時(shí)間：適當(dāng)增加活性污泥在反應(yīng)器中的停留時(shí)間，給予硝化菌和反硝化菌更充分的反應(yīng)時(shí)間，彌補(bǔ)低溫導(dǎo)致的反應(yīng)速率降低。

調(diào)整曝氣控制：根據(jù)冬季微生物代謝特點(diǎn)，合理調(diào)節(jié)好氧區(qū)和缺氧區(qū)的曝氣量，確保充足的氧氣供給以及恰當(dāng)?shù)姆聪趸h(huán)境。

微生物接種：引入能夠在低溫條件下保持較高活性的耐冷型硝化菌和反硝化菌種，改善微生物群落結(jié)構(gòu)。

營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)投加管理：

調(diào)整碳氮比（C/N）：鑒于低溫下微生物代謝較慢，可能需要適當(dāng)增加碳源投加，以促進(jìn)反硝化反應(yīng)進(jìn)程。

氮磷比例平衡：監(jiān)控并適時(shí)補(bǔ)充磷元素，確保微生物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)均衡。

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與動(dòng)態(tài)調(diào)整：

強(qiáng)化水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)：借助先進(jìn)的儀表設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控進(jìn)出水的各項(xiàng)指標(biāo)，包括溶解氧、硝酸鹽氮、氨氮等，并據(jù)此及時(shí)調(diào)整工藝參數(shù)。

工藝效果評(píng)估：定期取樣分析，評(píng)估優(yōu)化措施的效果，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)反饋進(jìn)一步微調(diào)工藝運(yùn)行參數(shù)。

綜上所述，通過對(duì)冬季低溫條件下污水處理脫氮工藝進(jìn)行深入細(xì)致的調(diào)試與優(yōu)化，可以有效提升脫氮效果，確保污水處理廠出水達(dá)到環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)要求。