在污水处理过程中,氨氮(NH₃-N)的含量是一个重要的水质指标。当污水中的氨氮浓度超过国家或地方排放标准时,就会被定义为“氨氮超标”。这种情况不仅影响水体生态平衡,还可能对人类健康造成威胁。那么,为什么会出现污水中氨氮超标的现象呢?以下是一些常见的原因分析。
一、进水负荷过高
在一些工业废水处理系统中,如果进水中的有机物和含氮物质浓度过高,超过了处理系统的承载能力,就会导致氨氮无法被有效去除。尤其是高蛋白类废水、屠宰场废水、食品加工厂废水等,其中含有大量有机氮化合物,在微生物分解过程中会转化为氨氮,从而增加出水中的氨氮含量。
二、硝化作用受阻
在传统的生物脱氮工艺中,硝化细菌将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐是关键步骤。如果系统运行条件不理想,如溶解氧不足、pH值不合适、温度过低或有毒物质抑制了硝化菌的活性,都会导致硝化过程受阻,进而使氨氮无法被有效转化和去除。
三、污泥老化或流失
在活性污泥法中,污泥的活性直接影响氨氮的去除效率。如果污泥老化,微生物活性下降,或者由于操作不当导致污泥流失,系统中有效的硝化菌数量减少,也会造成氨氮去除率降低,最终导致出水超标。
四、工艺设计不合理
部分污水处理厂在建设初期未充分考虑进水水质变化的波动性,导致处理工艺设计不合理。例如,缺乏足够的停留时间、反应池容积不足、曝气系统配置不合理等,都会影响氨氮的去除效果。
五、进水含有抑制性物质
某些工业废水中可能含有重金属、氰化物、酚类等有毒物质,这些物质会对硝化菌产生抑制作用,使其活性下降甚至死亡,从而影响氨氮的正常转化与去除。
六、季节性因素影响
在低温环境下,硝化细菌的代谢速率会明显下降,导致氨氮去除效率降低。特别是在冬季,部分地区的污水处理厂可能会出现氨氮超标现象,这与环境温度密切相关。
综上所述,污水中氨氮超标的原因多种多样,涉及进水水质、工艺运行、微生物活性等多个方面。针对不同的原因,需要采取相应的治理措施,如优化工艺参数、加强预处理、提高污泥活性、控制进水负荷等,以确保出水水质达标,保护生态环境。