污水廠的處理流程中的工藝細節管理（十八）-生化池的運行細節9
這一周繼續圍繞生化池運行細節展開探討，針對氮元素的去除進行細節內容的探討。在污水廠中氮的去除一直是比較頭疼的事情，從一開始的氨氮出水在線的實時監控到總氮的實時監控，污水廠對氮族元素的去除工藝管理也一直是在不斷地深入的認識和提高中，這個過程也是污水廠從原有的粗放式的工藝管理向精細管理邁進的起步，也讓很多污水廠逐步認識到粗放的簡單的曝氣、排泥解決不了精細的水中營養物質指標的穩定，需要更深入的關注工藝中的細節問題。
為什么說在污水廠進行脫氮需要更為細致的工藝管理呢？這要從污水廠去除氮元素的普遍的生物機理來進行說明。氮是生物體內重要構成元素之一，生物體通過多種渠道從大自然中攝取氮，氮以各種形式在生物體內存在，維持著生物體的生長繁殖等生命活動，而生物體也通過各種方式將體內的多余氮族元素以各種形式排出身體，進入到自然界的循環中。自然界中存在的大量的微生物將這部分氮元素構成的各種化合物進行轉化、分解，最終還原到大氣中去，完成一個自然界氮的循環。在自然界中，這個過程是一個精巧細致的反應過程，需要多種生物的共同參與，并在一定的條件下完成，自然界足夠大，在不斷地創造出適合生物進行轉化和分解氮的過程的各種條件和場所以及充足的時間。而污水廠將生物體排出的氮進行轉化和分解的過程在污水廠的核心構筑物內完成，把自然界中提供的條件、場所、時間都濃縮在了污水廠的生物池內完成。這也是生物池內對脫氮工藝需要精細化管理的主要原因。
要去深入了解生物池是如何模擬大自然進行生物脫氮的，就需要了解生物池內究竟接入的是什么類型的氮族化合物，根據進水中的氮族化合物進行水中微生物作用機理的判斷和控制。所以對廠內進水水質中氮的檢測是我們在日常工藝管理中的對于生物池管理的重要工藝前提。生活污水廠所處理的污水主要來自于各家各戶，在各家各戶中主要發生的是人類消耗各種生物體提供的有機食物的過程，這個過程中，人類需要對這些食物進行洗滌，烹飪，飲食，消化，排泄；除了消耗有機食品之外，人類還需要進行日常儀容打扮清洗等。這兩個過程是城鎮居民生活排水的主要來源，這其中主要包括清潔、洗滌、沖廁、廚余廢水等，各種有機化合物殘渣和污染物在這個過程中隨著生活排水進入到了下水道中，這其中就有大量的含氮化合物。其中最主要的是氨氮，主要來自于人類的排泄物中，部分的存在于有機化合物中的氮族，主要來自于廚余廢水中的油脂等，還有一部分硝態氮，來自于一些含硝態氮的日用品中。這就是構成污水中氮族元素的主要來源渠道，通過在某座污水廠的進水數據分析中，可以看到進水中氨氮在總氮所占的比例能達到80%左右，這說明該廠生活污水中的氨氮是氮族的主要構成部分，在后續的生物脫氮工藝中，就要首先考慮氮族中氨氮的問題。
除去對進水中氨氮在總氮之間的比例關系的了解之外，還要對進水總氮和進水BOD之間的比例關系進行了解，這兩者之間的比例關系需要很確切的了解，從進水中的比例關系是可以對生物池中脫氮反應的后續細節管理細節有很強大的支持的，關注進水的比例關系，也是對后端生物脫氮的碳源補充的數據調整基礎。在這個系列后續的文章中，將圍繞這個問題深入探討。
對于進水水質的分析來說，無論采用哪種數學分析手段，都要更加深入的進行分析，而不是忽略進水的變化，生活污水拋開污染物成分之外，本質仍舊是水，水具有的最大特性就是流動性，流動的水使數據變得更加復雜，也使工藝調控的不確定性更多。活性污泥由于是極其巨大量的微生物構成的，數量巨大的優勢使其本身具備一定的抗沖擊的能力，但是并不是說管理者依據這個抗沖擊能力就完全的忽視進水水質的波動變化，進水的季節性變化，雨污合流的情況，居民每日的生活排水習慣，管網內的跑冒滴漏都使污水廠的進廠污水呈現不同的變化，而針對這種變化采取的不變應萬變的工藝調整顯然是不合理的，因此管理者一定需要對進水水質有充分的認知。
對于污水廠的工藝管理者來說，深入的了解本廠的進水水質，是做好后續的工藝調整的前提，多數污水廠管理者關注出水水質波動遠高于對進水水質的關注，但是進水往往是影響整體工藝運行的基礎條件之一，對于進水變化的敏感和精準的判斷，也為污水廠的核心處理構筑物內的工藝參數的細節調整提供了充足的依據和保障。所以針對脫氮來說，運行人員首先是要了解進水的實際氮族的組成情況，根據進水的氮族各種比例關系來確定生物池內參數管理。對于污水廠的處理工藝來說，所有的工作都不是割裂分區分塊進行的，需要從系統的角度全面的評判污水處理的運行效果，對于氮族的去除來說第一個工藝管理細節就是需要對進水氮族化合物之間的比例關系的認知。
下周我們將詳細展開污水廠脫氮的機理和工藝細節，歡迎持續關注并參與探討。
延伸閱讀：
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污水廠的處理流程中的工藝細節管理（四）
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