如何去除水中氨氮？

废水中的氮常以有机氮、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理把大多数有机氮转化为氨，然后可进一步转化为硝酸盐。如何去除水中氨氮？目前常见的除氮工艺有：生物硝化与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等。

（一）生物硝化

在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程，称为生物硝化作用。

硝化反应要点：

• 1g 氨氮氧化为硝酸盐氮需氧 4.57g；

• 每氧化 1g 氨氮消耗碱度（以 CaCO₃计）约 7.1g，pH 将下降，碱度不足需投加石灰或液碱维持 pH≥7.5；

• 最适 pH＝8.0～8.4（20℃），实际运行中控制曝气池 pH＝7.5～8.0；

• 亚硝酸盐菌最适水温约 35℃，水温低于 15℃ 硝化速率明显下降，低于 10～12℃ 需特别注意；

• 硝化菌是自养菌、增殖慢，污泥龄（SRT）应大于硝化菌最小世代时间的 2 倍以上，一般 SRT＞15～25d；

• 好氧池 DO 宜保持 2～3 mg/L 以上；

• BOD₅ 负荷宜控制在 ＜0.3 kg(BOD₅)/kg(MLSS)·d，防止异养菌优势抑制硝化菌。

（二）生物反硝化

在缺氧条件（DO＜0.5mg/L）下，兼性反硝化菌将 NO₂⁻‑N 和 NO₃⁻‑N 还原为 N₂ 的过程。

反硝化要点：

• 最适温度 20～40℃；冬季可采取延长 SRT、降低负荷保持效果；

• pH 控制在 7.0～8.0；

• DO＜0.5mg/L（活性污泥法）或＜1.0mg/L（生物膜法），避免抑制反硝化；

• 需足够有机碳源，BOD₅/TN＞3～5 可不外加碳源；不足时需外投（如甲醇——约为 NO₃⁻‑N 的 3 倍摩尔量，或乙酸钠）；

• 可利用微生物内源碳（长 SRT、低负荷）作部分碳源，但需更大池容。

其他物理/化学除氨氮方法还包括：沸石离子交换吸附（适用于低浓度、小水量）、空气吹脱（高 pH＞11 下将 NH₃ 吹出，需酸吸收回收）、折点加氯/次氯酸钠氧化（将 NH₃‑N 氧化为 N₂，适合末端微量超标把关）。

江西中跃环保设备有限公司（位于江西九江，主营一体化污水处理设备）在承接含氨氮废水处理项目时，按进水氨氮浓度、水量及排放标准推荐如下：

• 主流方案——生物硝化‑反硝化（A/O、A²O、氧化沟、SBR 等）：

  • 工艺路线：格栅＋调节池 → 水解酸化（难降解有机废水） → 缺氧池（反硝化，DO＜0.5mg/L，配潜水搅拌机＋碳源加药） → 好氧池（硝化，DO＝2～4mg/L，微孔曝气，SRT＞15～25d） → 二沉池 →（深度处理）→ 达标排放

  • 九江地区冬季水温偏低，建议好氧池做半地埋＋保温覆盖，控制水温≥12℃ 保障硝化菌活性；必要时适当延长 SRT 或增设填料（MBBR）提高生物量。

• 碳源不足时配套碳源自动加药系统：

  • 提供乙酸钠/甲醇储罐、电磁或机械隔膜计量泵、搅拌机及与出水 NO₃⁻‑N/DO 联动的 PLC 控制，按反硝化需求自动调节投加量，避免浪费或脱氮不完全。

• 碱度补偿：

  • 对高氨氮废水硝化过程消耗碱度大，可在好氧池前设液碱/石灰乳自动加药装置＋pH 在线联动，维持 pH＝7.5～8.0。

• 末端深度把关（微量氨氮超标或用地极受限）：

  • 可在二沉池后清水池设折点加氯/次氯酸钠氨氮去除剂加药装置，并配套硫代硫酸钠还原余氯单元；

  • 对小水量低浓度也可选用改性沸石吸附过滤柱作为三级把关。

• 设备配套：提供组合填料、微孔曝气管/盘、DO/pH/ORP 在线仪、碳源及碱液加药装置、污泥回流与内回流调节阀门、板框/带式压滤机等全套设备与安装调试服务，并可指导污泥接种驯化及日常 NH₃‑N、TN 检测培训。