来源：环保大亨 时间：2025-02-27 09:19:49
一、系统自身问题
当系统自身出现问题时，主要从以下6个方面判断处理：
1、风机风量过低、污泥浓度过高等问题造成的生化池溶氧过低，无法满足好氧池硝化菌的氧气需求（DO≥2mg/L），致使硝化效率下降。
可通过增加风机风量、降低污泥浓度以恢复好氧池溶解氧含量。
2、某些原因如污泥回流故障以及污泥有机负荷过低等原因造成的生化池污泥量过低，同时也会造成硝化菌群数量过低，进而氨氮得不到硝化菌降解，出水氨氮超标。
此类问题可通过恢复污泥回流系统正常运行、增加生化好氧池生物载体如聚氨酯海绵填料/MBBR填料等方式解决。
3、污泥龄过短造成硝化细菌菌群增值过慢数量不足导致氨氮得不到充分的硝化降解。
可通过减少污泥排放量，适当延长污泥龄（一般控制在10-20天，水温过低时，需要延长污泥龄，增加污泥浓度）。
4、进水流量过大或好氧池停留时间过短造成硝化菌没有充足的时间降解氨氮。通常在设计好氧池池容时，停留时间一般在6-12小时。
可通过降低进水瞬时流量、增加好氧池生物量如：投加载体填料、改造为MBR工艺。
5、水温过低引起硝化细菌代谢缓慢，硝化速率下降
大型污水厂可采用增加污泥浓度，增加生物量，对生化池进行加盖保温处理。小型工业水厂可采用对原水预加热处理。
6、碱度不足引起的pH下降，硝化反应速率降低。硝化反应是一个产酸（H+）消耗碱度的过程（每氧化1g氨氮，约消耗7.14g碱度），所以在处理高氨氮废水时需要补充碱度来维持硝化反应的进行。
在碱度不足时，可选择投加碳酸氢钠等药剂为系统补充碱度。
二、进水异常导致的生化系统异常
1、进水pH异常：
在许多污水厂，进水pH的检测往往是一个比较容易忽视的点。由于进水pH异常对系统造成的影响是巨大的，所以对pH指标的关注是有必要的。pH异常分为过低或过高。
1.1进水pH过低：进水中有高浓度酸性废水的流入（如电镀废水、酸洗废水、化工废水等）导致的进水pH呈酸性。进水pH过低（在pH＜6.5时），硝化菌会受到抑制，硝化菌的酶活性降低，细胞膜受到损伤。另外硝化反应本身是一种需要消耗碱度的反应，若pH过低，硝化过程继续产生氢离子，会继续导致系统恶化，pH继续下降，当pH小于5时硝化反应则完全停滞。
为了使进水pH可以进行连续监测以及确保数据的准确性，可采取pH异常报警以及定时校准pH在线监测仪表。当遇到进水pH偏低时，先立即减少进水量或停止进水，再立即采取投加碱性物质（如碳酸氢钠，氢氧化钠，石灰等）进行中和，将进水pH提升至7.0-8.0。直至进水恢复正常。万不可长时间低pH运行，否则会导致硝化系统崩溃，重新培菌。
1.2进水pH过高：进水中有高浓度碱性废水的流入（如纺织、造纸、化肥等行业）导致的进水pH呈碱性，当pH过高时（pH＞9.0），可使铵根离子NH4+转化成游离氨NH3，当游离氨＞10mg/L时显著抑制酶活性，导致硝化菌中毒，硝化速率下降；还会导致硝化不完全（亚硝酸根无法转化为硝酸根），造成亚硝酸盐积累；还会导致活性污泥异常，絮体松散，SVI升高，二沉池出现浮泥。
可投加酸性物质如：盐酸、硫酸等对来水进行中和，另外可加大曝气量以减少系统中游离氨浓度。
2、进水有毒物质流入
2.1含有重金属的废水（如电镀废水，酸洗废水等）混入，进入系统后，会对抑制硝化菌酶的活性以及破坏细胞结构干扰硝化菌的代谢，使硝化速率下降。例如进水中铜离子超过0.5mg/L会显著抑制硝化菌使硝化速率下降70%，当铜离子浓度达到5mg/L时，可致硝化系统在短短24小时内崩溃；当进水中锌离子浓度超过1mg/L时，长期处于系统会导致硝化菌酶活性降低，致使硝化速率降低，当超过5mg/L时，会使硝化速率下降50%以上；其他影响硝化反应的重金属浓度限值可参考下表：
由于不像其他常规指标可以进行连续监测，所以当重金属废水流入系统时，一般不会很快被察觉，而是到了废水对生化系统产生影响后才可能意识到进水混入了有毒废水，所以重金属废水流入系统后到被发现有严重的滞后性，很可能发现时，系统已经到了崩溃的边缘，无法逆转。
解决此类问题可从以下方面入手：1.重点关注重金属废水排放企业（如电镀、电池制造等行业）进行朔源，严控其重金属排放指标。2.建立实时进水毒性预警，例如市场上某公司研发的进水水质哨兵系统，该哨兵系统利用微生物通过氧化降解污水中的COD而生成电子，产生电流。这种电流可以被仪器测量和记录下来，代表着有机物在微生物的代谢过程中的降解速度。可通过对传感器上微生物产生的电流的测量，来评估和监测有机物的降解情况，从而实现对污水水质的实时监测，具有时效性，所以有条件的公司可以安装一套，避免进水对系统的冲击。条件欠缺的公司可采用测定曝气池活性污泥DOUR（氧气消耗速率，即微生物正常代谢所需要消耗氧气）的方式，根据氧气消耗速率可判断系统进水中是否存在有毒有害物质抑制微生物活性。DOUR数值过小，则可表明活性污泥代谢异常，系统中有可能混入了有毒物质，影响了生物的代谢，可提前采取措施。
3.当无法避免进入重金属废水后，可采用投加氢氧化钠或硫化钠等药剂与聚合氯化铝混合使用对重金属废水进行沉淀反应，使重金属离子生成不容物质（氢氧化物、硫化物等沉淀），便不会对系统产生较大的影响。
2.2有毒有机物
酚类，一定浓度的酚类污水（焦化、树脂、制药等行业废水常见）可抑制硝化菌反应，一般抑制浓度值在20-50mg/L。
针对酚类超标引起的系统问题，可采用向生化池投加活性炭进行吸附，投加量在200-500mg/L。活性炭对酚类的吸附率可达90%，有效减少对系统的冲击。
氰化物（常见于电镀冶金化工等行业废水），对硝化系统的抑制浓度值在0.1-1mg内，当CN-大于2mg/L内导致硝化系统在24小时内崩溃。
针对氰化物超标，同样可采取投加活性炭（300-500m/L）吸附游离氰化物，去除率可达80%；生化系统采取提高溶解氧，维持曝气池在4mg/L以上；补充乙酸钠等易降解碳源，缓解CN-对系统微生物的抑制作用；生化池投加硫代硫酸钠解毒剂将CN-转化为SCN-以降低毒性；减少排泥，提高污泥回流比以增加生化池生物量来应对系统冲击。
2.3硫化物
硫化物，对硝化系统的抑制浓度在5-10mg/L，硫化物通过微生物代谢产生的有毒物质硫化氢会穿透细胞膜抑制微生物活性。
可通过加大曝气氧化处理或投加硫酸亚铁生成硫化亚铁沉淀。
2.4游离氨
游离氨废水一般为畜禽、化工等废水排放，游离氨超过一定限制可抑制生物酶活性，抑制亚硝酸继续氧化，当游离氨浓度超过0.5-2mg/L时，亚硝酸盐氧化菌便会受到抑制；当游离氨浓度超过5-10mg/L时，氨氧化菌会收到抑制。
游离氨浓度较高的废水pH一般也较高，所以可以采取投加硫酸或盐酸进行调节pH至7.0-7.5，游离氨浓度会降低2%（游离氨占氨氮的比值）。但注意不要过量投加。除此之外，可增加曝气强度，对游离氨进行吹脱，或采用鸟粪石法对游离氨进行去除。
除了以上四种常见的有毒物质之外，还有苯系物，抗生素，消毒剂等都对硝化系统产生重大影响，在此不做过多赘述。
另外由于进水原因造成的硝化系统问题，很多时候不是单方面的，例如当有酸性废水进入时，有可能重金属也会超标（电镀、酸洗废水具有的特征），酚类物质与氰化物同时超标（焦化等废水的特征），处理进水问题时，该点是需要注意的。
针对进水原因造成的系统问题，最有效的处理方式，我认为有以下三点：
① 是从源头控制有毒废水进入系统，可以建立涉及到污水收集管网范围内的企业废水性质排放台账，可以根据进水性质快速朔源。
② 设立进水有毒物质预警机制，例如前文中讲到的哨兵预警或DOUR测量，一旦有有毒废水进入系统，可使工作人员做出快速响应。再对废水进行水质全分析，判断毒性物质种类，据此做出相应的工艺调整。
③ 若在前期没有立即采取有效的措施导致系统崩溃，那只能采取投加外厂良性活性污泥，重新培菌的方式恢复系统。或投加特种菌来辅助处理污水来保障污水厂的正常运行，如抗重金属菌、抗酚类物质强化菌等。
若想污水厂不受氨氮问题困扰，就需要在日常运营管理中处理好工艺调控以及进水来源控制，做好充足的准备，才能不慌不忙的应对可能发生的事。也即不治已病，治未病，才能做到神人无功的境界。
