随着工业领域的不断扩充，氮进入水体的途径各不相同。据报道，我国每年会向水中排放250万t的氨氮，城市污水处理厂允许排放的氨氮和总氮限值分别为5mg/L和15mg/L(GB18918—2002)。水体中过量的氮会使水体富营养化，继而影响水质及水生态，会给人类的生活和生产带来严重的影响。如何高效处理含氮废水，是当今世界面临的主要问题之一。
生物法脱氮具有性价比高、操作灵活且不会产生二次污染等优点。本文介绍了硝化、反硝化及厌氧氨氧化原理、发展及应用，分析了现有技术优缺点并提出含氮废水处理中亟待解决的问题以及未来可能的发展方向。
1、传统生化脱氮技术
传统的生化脱氮技术即完全硝化-反硝化系统，其中硝化作用分为两个生物氧化过程，分别由氨氧化细菌(AOB)和亚硝酸盐氧化菌(NOB)完成。首先在好氧条件下NH4+被氧化为NO2-，继而迅速被氧化为NO3-;反硝化作用是反硝化菌在厌氧、有机碳存在的条件下将NO;转化为氮气。在整个硝化反硝化过程中，实现了废水净化C、N、O循环。
传统生化脱氮具有硝化菌生长缓慢、污泥产量高、处理效率较低、占地面积大，需要两个反应器等缺点。因此多位学者以传统生物脱氮的不足为出发点，对其展开研究，形成了一系列新的改良工艺，如垂直折流式生物反应器、好氧丰盛-缺氧饥饿驯化微生物、包埋法等，表1描述了它们较传统工艺的改进点及去除效果。
2、新型生化脱氮技术
由于传统脱氮技术存在许多不足，近年来，为了缩短反应过程、降低能耗、节约成本和降低污泥产量，一些新型脱氮技术被开发出来。
2.1 同步硝化反硝化
同步硝化反硝化(SND)是指硝化和反硝化可以在一个反应器中进行。该工艺被认为是一种成熟的脱氮技术，具有不需额外的缺氧池、能耗少、可以保持相对稳定的pH值等多种优点，目前被广泛运用在水处理行业。SND反应有两个理论支撑：
(1)溶解氧不均匀分布理论：在SND反应器中，由于溶解氧的不均匀分布会产生AOB、NOB可以生存的好氧区以及厌氧反硝化菌可以生存的厌氧区，它们在各自适宜的区域生长并在一个反应器中完成硝化和反硝化;
(2)缺氧微环境理论：活性污泥絮体中的溶解氧(DO)浓度从表面到内部逐渐降低，所以存在一定厚度的生物膜
声明：
“含氮废水生物处理方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：西安石油大学陕西省油气田环境污染控制与储层保护重点实验室，中国石油安全环保技术研究院石油石化污染物控制与处理国家重点实验室，西安长庆科技工程有限责任公司
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2025年06月13日 ~ 15日 
