氨氮、硝态氮、总氮、和生物脱氮工艺
去冬今春接到许多客户的电话咨询污水中氮的去除工艺。或许是因为这段时间气温低，微生物的活性低造成系统脱氮效率下降；或许也因为环保部门的管理越来越严格了（当然是好事）。本文旨在厘清一些基本概念，供同行参考。
首先说一下污水中氮的种类。
污水中的氮有两种形式：无机氮和有机氮。无机氮包括氨氮（NH3，NH4+）和和包括硝态氮（NO2-，NO3-），有机氮是指蛋白质、氨基酸等有机物里存在的氮。有机氮和无机氮在有些情况下（尤其是有微生物存在）可以相互转化。水体中总氮就是水体内无机氮和有机氮的含量总和。其相互关系如下图所示：
氨氮和总氮是污水排放控制重要指标。
其次说一下不同形式的氮是如何相互转化的
水体中各种形式的氮相互之间通过同化作用、氨化反应、硝化反应、反硝化反应相互转化。具体如下
以上所有反应简单总结在下面这个示意图里：
最后说一下生物脱氮的基本工艺
污水的脱氮有两条技术路线：物理化学脱氮和生物脱氮。由于可持续性好、综合运行成本低，生物脱氮的应用越来越多。但需要注意的是氨化反应和硝化反应可以降低氨氮水平，但不能降低污水的总氮。上述所有生化过程中只有同化反应（通过排泥带走）和反硝化反应（通过生成氮气排放到大气中）可以将氮从污水中带走，从而降低总氮。这个过程才是真正的“脱氮”。这也是地球上氮循环的一个重要组成部分。
生物脱氮的原理很简单，但具体工艺流程差别很大，限于篇幅，需要单独的文章来阐述。
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