1、污水的需氧量與總凱氏氮之比是影響脫氮效果的重要因素之一。異養(yǎng)性反硝化菌在呼吸時(shí),以有機(jī)基質(zhì)作為電子供體,硝態(tài)氮作為電子受體,即反硝化時(shí)需消耗有機(jī)物。青島等地污水廠運(yùn)行實(shí)踐表明,當(dāng)污水中需氧量與總凱氏氮之比大于4時(shí),可達(dá)理想脫氮效果;需氧量與總凱氏氮之比小于4時(shí),脫氮效果不好。需氧量與總凱氏氮之比過(guò)小時(shí),需外加碳源才能達(dá)到理想的脫氮效果。外加碳源可采用甲醇,它被分解后產(chǎn)生二氧化碳和水,不會(huì)留下任何難以分解的中間產(chǎn)物。由于城市污水水量大,外加甲醇的費(fèi)用較大,有些污水廠將淀粉廠、制糖廠、釀造廠等排出的高濃度有機(jī)廢水作為外加碳源(現(xiàn)在使用的碳源,乙酸鈉,復(fù)合碳源,污水處理藥劑),取得了良好效果。當(dāng)需氧量與總凱氏氮之比為4或略小于4時(shí),可不設(shè)初次沉淀池或縮短污水在初次沉淀池中的停留時(shí)間,以增大進(jìn)生物反應(yīng)池污水中需氧量與氮的比值。
2、生物除磷由吸磷和放磷兩個(gè)過(guò)程組成,積磷菌在厭氧放磷時(shí),伴隨著溶解性可快速生物降解的有機(jī)物在菌體內(nèi)儲(chǔ)存。若放磷時(shí)無(wú)溶解性可快速生物降解的有機(jī)物在菌體內(nèi)儲(chǔ)存,則積磷菌在進(jìn)入好氧環(huán)境中并不吸磷,此類放磷為無(wú)效放磷。生物脫氮和除磷都需有機(jī)碳,在有機(jī)碳不足,尤其是溶解性可快速生物降解的有機(jī)碳不足時(shí),反硝化菌與積磷菌爭(zhēng)奪碳源,會(huì)競(jìng)爭(zhēng)性地抑制放磷。
污水的需氧量與總磷之比是影響除磷效果的重要因素之一。若比值過(guò)低,積磷菌在厭氧池放磷時(shí)釋放的能量不能很好地被用來(lái)吸收和貯藏溶解性有機(jī)物,影響該類細(xì)菌在好氧池的吸磷,從而使出水磷濃度升高。廣州地區(qū)的一些污水廠,在需氧量與總磷之比為17及以上時(shí),取得了良好的除磷效果。
3、若需氧量與總凱氏氮之比小于4,難以完全脫氮而導(dǎo)致系統(tǒng)中存在一定的硝態(tài)氮的殘余量,這樣即使污水中需氧量與總磷之比大于17,其生物除磷的效果也將受到影響。
4、一般地說(shuō),積磷菌、反硝化菌和硝化細(xì)菌生長(zhǎng)的最佳pH在中性或弱堿性,當(dāng)pH偏離最佳值時(shí),反應(yīng)速度逐漸下降,堿度起著緩沖作用。污水廠生產(chǎn)實(shí)踐表明,為使好氧池的pH維持在中性附近,池中剩余總堿度宜大于70mg/L。每克氨氮氧化成硝態(tài)氮需消耗7.14g堿度,大大消耗了混合液的堿度。反硝化時(shí),還原1g硝態(tài)氮成氮?dú)?,理論上可回?.57g堿度,此外,去除1g需氧量可以產(chǎn)生0.3g堿度。出水剩余總堿度可按下式計(jì)算,剩余總堿度=進(jìn)水總堿度+0.3×需氧量去除量+3×反硝化脫氮量-7.14×硝化氮量,式中3為美國(guó)EPA推薦的還原1g硝態(tài)氮可回收3g堿度。當(dāng)進(jìn)水堿度較小,硝化消耗堿度后,好氧池剩余堿度小于70mg/L,可增加缺氧池容積,以增加回收堿度量。在要求硝化的氨氮量較多時(shí),可布置成多段缺氧/好氧形式。在該形式下,第一個(gè)好氧池僅氧化部分氨氮,消耗部分堿度,經(jīng)第二個(gè)缺氧池回收堿度后再進(jìn)入第二個(gè)好氧池消耗部分堿度,這樣可減少對(duì)進(jìn)水堿度的需要量。