生物脱氮与生物除磷工艺原理介绍

在煤矿污水处理厂的工艺流程中，随着环保法规的不断完善和执行力度的加大，对于煤炭开采过程中产生的废弃液（含有高浓度有机物、无机盐类、悬浮固体等）的处理能力越来越高。其中，生物脱氮与生物除磷是煤矿污水处理中的两项关键技术，它们不仅能够有效地降低污水中的氮和磷含量，还能提高整个处理系统的效率。

生物脱氮工艺原理

1. 概述

生物脱氮是一种利用微生物对氨气进行氧化分解，从而将硝态N转变为无害形式，如二氧化碳(N2)和水(H2O)，从而实现硝态N去除的一种技术。

2. 工艺流程

首先，将污水进入反应罐，由于缺氧条件下，微生物会通过异性共生作用吸收硝酸盐并进行还原分解生成了亚硝酸盐。然后，通过增加空气或纯氧，使得反应罐内形成适宜的动力学环境，以促进亚硝酸盐进一步转化为臭素，并最终被还原成二氧化碳和水。

3. 微bial群落特点

在此过程中，最重要的是保持一个健康稳定的微菌群，这些细菌必须能够耐受较高浓度的厌氧条件，同时也要具备一定抗逆性，以抵御可能存在于污水中的毒性物质。此外，这些微菌还需要具有快速繁殖能力以适应动态变化的情况。

4. 控制因素

为了确保整个体系运行顺畅，不同控制参数如温度、pH值、溶解O2浓度等都必须得到严格监控。在实际操作中，可以通过调节这些参数来影响微生境，从而达到最佳运行效果。

生物除磷工艺原理

1. 概述

与之相似，生物除磷是一种利用特定类型的细菌对磷酸盐进行吸收分解，将它们转换为难溶或沉淀型phosphorus，从而降低可溶性的总P含量。这种方法通常用于预处理前置，因此被称作前置削减(PRE)或者早期削减(ERF)。

2. 工艺流程

首先，将混合后的污泥放入一个充满活性的填料层上，该层包含了一系列不同形状大小的小孔结构。这些小孔提供了大量表面积给细菌生长和活动，同时也可以容纳足够多待遇所需的大量营养元素。一旦加入足够数量活跃细菌开始活动，它们就会开始摄取周围环境中的可溶性磷酸盐。这一过程会导致这些可溶性的P形成不可用或难以提取到其它位置去形态，即使在后续步骤再次施加任何化学消毒措施也不易恢复至初 始状态，有助于改善后续物理-化学过滤阶段性能及降低排放标准达标难度，因为剩余部分更容易由沉淀池捕获掉，不会造成二次排放问题。

应用实例分析

由于以上两项技术在实际应用时往往结合使用，而不是单独使用，因此我们可以分析一下如何将它们集成到一个完整的地面受控堆填场景中。在这样的场景下，一般来说，我们首先实施前置削减，然后采用其他物理-化学过滤手段来进一步净化废弃液；最后，再经过某种形式的手动/自动检查以及必要时调整设置以确保所有目标指标均已达标且持续稳定运行。

结论

综上所述，作为煤矿污水处理厂的一个关键组成部分，包括但不限于“焦炉灰”、“尾砂”、“重金属”等各种潜在危险因素，在设计及管理这一类型设施时需考虑到的具体情况非常多样广泛，其中又特别强调了基于具体应用背景下的优选策略选择。这是一个需要深入理解全局并精准解决问题的地方，无疑要求专业团队协同工作，并不断学习新知识、新技术，以应对日益严峻的人口增长带来的资源挑战，以及全球范围内能源需求持续增长给出的压力。