隨著國家經(jīng)濟的騰飛，對環(huán)境的管控也越來越高，“脫氮”是污水廠永遠避不開的一個話題。在當(dāng)前污水廠的運營中，總氮是一個非常重要的指標，目前各水廠要求執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》中一級A出水標準，總氮出水要求小于15mg/L。同時更多的水廠對于總氮出水要求執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》準四類，總氮出水要求小于10mg/L。

去除總氮是通過反硝化反應(yīng)，即硝酸氮和亞硝酸氮在反硝化菌的作用下，被還原成氣態(tài)氮的過程，可分為異養(yǎng)反硝化和自養(yǎng)反硝化兩種工藝。異養(yǎng)反硝化是指異養(yǎng)型兼性厭氧細菌在溶解氧較低的環(huán)境中利用硝酸鹽作為電子受體，有機物作為電子供體并提供能量。自養(yǎng)反硝化是指自養(yǎng)反硝化菌可利用無機碳(如 CO32- 、HCO3- )合成細胞，無機物(如 S2- 、S2O32- 、Fe、Fe2+、H2 以及 NH4+)作為硝酸鹽還原的電子供體，最終轉(zhuǎn)化成氣態(tài)氮的過程。

異養(yǎng)反硝化過程碳源的缺點

常用碳源包括甲醇、乙酸、乙酸鈉、葡萄糖等，在使用過程中分別存在各自的缺

1、甲醇

① 甲醇易燃，為甲類危化品，儲存和使用均有嚴格要求。特別是其儲存需報當(dāng)?shù)貍浒笇徟掷m(xù)繁瑣。

② 微生物對甲醇的響應(yīng)時間較慢，甲醇并不能被所有微生物利用，當(dāng)甲醇用于污水處理廠應(yīng)急投加碳源時效果不佳。

③ 甲醇具有一定的毒害作用，將甲醇作為長期碳源，對尾水的排放也會造成一定的影響。

2、乙酸鈉

① 乙酸鈉多為20%、25%、30%的液體，由于當(dāng)量COD低，運輸費用高，不能遠距離運輸。

② 產(chǎn)泥量大，污泥處理費用增加。

③ 價格較為昂貴。

3、乙酸

① 乙酸為乙類?；罚彩菗]發(fā)性酸，是大氣污染VOC的重要組成部分，環(huán)保部門監(jiān)管多，儲存條件要求高。

② 多數(shù)污水處理廠遠離乙酸廠，運輸費用高，不能遠距離運輸。

③ 乙酸代謝后的氫離子有降低出水pH的作用。

02什么是硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)

硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)是以硫化鈉(Na2S) 、和Na2S2O3 單質(zhì)硫(S0)等還原態(tài)硫源為電子供體， CO32-、HCO3-、CO2作為無機碳源，在缺氧環(huán)境下將NO3--N還原為N2的一種新型的自養(yǎng)反硝化技術(shù)。

硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)的研究源于20世紀的70年代，與其他自養(yǎng)反硝化技術(shù)相比，被作為電子供體的還原態(tài)的硫化物廉價易得、受水質(zhì)影響小、且易于被利用。因此，硫自養(yǎng)反硝化技術(shù)一直以來就被看做是在處理低C/N污水時用來替代傳統(tǒng)異養(yǎng)反硝化工藝的工藝之一。并且由于硫自養(yǎng)反硝化過程中包含了S的氧化和N的還原過程，因此，在廢物資源化利用方面也有著相當(dāng)大的潛力！

目前，硫自養(yǎng)反硝化多應(yīng)用于深度脫氮領(lǐng)域，有些污水處理廠的深度脫氮工藝采用了硫自養(yǎng)反硝化濾池，替代了傳統(tǒng)的異養(yǎng)反硝化濾池！

04硫自養(yǎng)反硝化的控制難點

1、負荷較高的條件下出水中不可避免地存在大量SO42-，在硫酸鹽還原菌（SRB）存在時會釋放H2S氣體，不僅造成排水管道的腐蝕，其惡臭、毒性還將帶來二次污染問題。

2、利用硫化物為電子供體的自養(yǎng)反硝化工藝，系統(tǒng)中的微生物可能受到硫化物的毒性抑制作用，導(dǎo)致處理效率不高，處理能力下降。因此，啟動期的污泥馴化非常重要，需要不斷提高微生物對于硫化物毒性的耐受能力，才能保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3、低溫會抑制反硝化菌系統(tǒng)的脫氮性能，進而導(dǎo)致脫氮速率降低。為了提升低溫條件下硫自養(yǎng)反硝化系統(tǒng)的脫氮性能，可以從電子供體（硫源）和異樣反硝化過程兩方面著手。硫代硫酸鹽作為一種可溶性硫，比疏水性單質(zhì)硫更易被硫氧化菌利用，常溫下硫代硫酸鹽作為電子供體時硝態(tài)氮的還原速率為單質(zhì)硫的 10倍。硫自養(yǎng)反硝化混合菌體系中含有一定量的異養(yǎng)反硝化菌，而此類細菌具有生長快、易在短期內(nèi)形成大量微生物的優(yōu)勢，可能會對低溫表現(xiàn)出更好的抗性。因此，低溫條件下，利用硫代硫酸鹽或有機物作為電子供體可能會提升反硝化系統(tǒng)的脫氮能力。