《城镇污水部分厌氧氨氧化脱氮技术指南》.docx

T/CECS×××-××××

中国工程建设标准化协会标准

城镇污水部分厌氧氨氧化脱氮技术指南

Guidelinefornitrogenremovaltechnologyviapartialanammoxofmainstreammunicipalwastewatertreatment

（征求意见稿）

目次TOC\o1-2\h\z\u

第一章总则 1

第一节编制目的 1

第二节适用范围 1

第二章应用原则与工艺类型 2

第一节应用原则 2

第二节工艺类型 4

第三章工艺选择与设计基本规定 8

第一节总体设计 8

第二节城市污水预处理 8

第三节菌种富集与污泥接种 8

第四节短程硝化联合厌氧氨氧化脱氮工艺设计 9

第五节短程反硝化与厌氧氨氧化联合脱氮工艺设计 16

第六节双短程与厌氧氨氧化联合脱氮工艺设计 20

第四章工艺调试与验收 26

第一节调试流程与基本要求 26

第二节关键调试参数与控制范围 28

第三节工程验收要点 30

第五章工程验收与运行管理 32

第一节运行与维护 32

第二节检测要求 33

第三节安全管理 34

第四节工艺失稳恢复策略 35

参考资料 39

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第一章总则

第一节编制目的

为提升我国主流城市污水厌氧氨氧化脱氮工艺设计与运行管理水平，依据国家和行业相关法律法规和标准规范，编制本指南。

第二节适用范围

本指南规定了主流城市污水处理采用短程硝化与短程反硝化厌氧氨氧化的脱氮工艺设计、工艺调试要点、运行管理与维护的技术要求。

本指南适用于采用厌氧氨氧化脱氮工艺的城镇污水处理工程。

第二章应用原则与工艺类型

第一节应用原则

一、主流城市污水厌氧氨氧化脱氮工艺的意义与挑战

厌氧氨氧化是指，厌氧氨氧化菌在缺氧条件下，以亚硝态氮作为电子受体，将氨氮氧化为氮气，并产生少量硝态氮（式1）。这一发现不仅使人们对自然界氮循环有了新的认识，也意味着微生物氮代谢途径本质上的改变，推动了污水生物脱氮技术的发展，开启了以厌氧氨氧化为代表的新型工艺技术研究阶段。厌氧氨氧化菌是化能自养菌，以CO2为无机碳源，无需曝气和有机碳源，从而大大节省能耗和药剂投加；厌氧氨氧化菌倍增时间3~14天，污泥产量少；而厌氧氨氧化能够实现较高脱氮负荷。因此，厌氧氨氧化具有经济高效的重要优势，已成为污水脱氮领域的研究热点。

NH4++1.32NO2-+0.066HCO3-+0.13H+→1.02N2+

0.26NO3-+0.066CH2O0.5N0.15+2.03H2O（2-1）

一般自然水体中，厌氧氨氧化反应的电子受体亚硝态氮并不存在，需通过其他途径获取。目前普遍采用的亚硝态氮获取途径是短程硝化过程，即在好氧条件下，氨氮氧化为亚硝态氮而不被继续氧化为硝态氮（式2）。将该过程与厌氧氨氧化结合的自养脱氮工艺，可节省70%曝气能耗和100%有机碳源。目前，该技术已成功应用于污泥消化液、垃圾渗滤液、制药废水等高氨氮废水处理工程。然而，对于氨氮浓度较低的城市污水，该工艺至今未实现规模化应用，关键问题在于难以稳定获取反应基质亚硝态氮。

NH4++2O2→NO2-+2H2O（2-2）

亚硝态氮是反硝化过程重要的中间产物。反硝化过程在不同硝态氮浓度、碳氮比（COD/NO3--N）、碳源类型、pH等条件下均可能出现不同程度的亚硝态氮积累。硝态氮还原以亚硝态氮为终产物的“短程反硝化”过程已被证明是作为厌氧氨氧化反应底物获取的新途径。该过程在长期运行中能够维持稳定、高效的产亚硝态氮效率；反应速率较快，产亚硝态氮负荷高；控制简单，无需复杂的控制手段；基于短程反硝化的厌氧氨氧化工艺能够节省80%有机碳源、50%曝气能耗、降低污泥产量和温室气体排放，具有经济优势和环境效益。

二、主流城市污水厌氧氨氧化脱氮工艺的应用原则

1.工艺路线选择原则

（1）采用短程硝化耦合厌氧氨氧化工艺时，应通过控制低溶解氧（0.2-0.5mg/L）和短污泥龄（≤3天）实现亚硝酸盐氧化菌的有效抑制和淘洗，确保短程硝化的稳定维持；

（2）采用短程反硝化耦合厌氧氨氧化工艺时，如碳氮比过低（COD/TN＜2），宜选用乙酸钠、污泥厌氧发酵碳源等易生物降解碳源作为补充碳源，严格控制反硝化终点至亚硝态氮阶段。

2.工艺参数控制