水中氮元素的過(guò)量排放會(huì)引起水體富營(yíng)養(yǎng)化，使藻類大量繁殖，出現(xiàn)水華赤潮，當(dāng)水中總氮含量大于0.3mg/L時(shí)，即達(dá)到富營(yíng)養(yǎng)化的標(biāo)準(zhǔn)；另外，硝酸鹽本身對(duì)人無(wú)害，但在體內(nèi)會(huì)被還原為亞硝酸鹽，一方面，亞硝酸鹽會(huì)與血紅蛋白反應(yīng)生成高鐵血紅蛋白，影響氧的傳輸能力，特別對(duì)于嬰兒，易導(dǎo)致高鐵血紅蛋白癥（藍(lán)嬰病）；另一方面，亞硝酸鹽過(guò)高，會(huì)與蛋白生成亞硝胺，屬于強(qiáng)致癌物質(zhì)，對(duì)健康危害極大。 總氮是水中各種形態(tài)無(wú)機(jī)氮和有機(jī)氮的總稱。總氮（TN）=硝態(tài)氮+亞硝氮+氨氮（NH3-N）+有機(jī)氮 氮化合物在生物作用下可實(shí)現(xiàn)向氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化：
在該過(guò)程中，池體數(shù)量較多，使生化的結(jié)構(gòu)較為冗雜，特別是厭氧池溶解氧含量難以控制，反硝化的效率受到抑制，一方面反硝化菌富集較慢，且容易滋生雜菌爭(zhēng)奪生存環(huán)境，另一方面，龐大的池體結(jié)構(gòu)使產(chǎn)生的氮?dú)獠荒芗皶r(shí)排出，增加了占比較大的無(wú)效空間，反硝化菌的數(shù)量始終維持在一個(gè)總數(shù)較低的水平，致使脫氮負(fù)荷難以提高，傳統(tǒng)生化中培養(yǎng)出的反硝化菌脫氮負(fù)荷通常小于0.2kgN/m3d，而針對(duì)工業(yè)廢水而言，其較高的鹽分及毒性會(huì)使大量反硝化菌死亡，從而進(jìn)一步降低此過(guò)程中的脫氮負(fù)荷，是脫氮效率再次降低。 通過(guò)氧化使氮化合物直接從有機(jī)氮、氨氮直接轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻?/span>
用化學(xué)法脫氮存在多項(xiàng)缺陷，首先，氧化成本較高；其次，多數(shù)化學(xué)物質(zhì)使用及反應(yīng)時(shí)僅適合實(shí)驗(yàn)室的嚴(yán)格操作條件，使危險(xiǎn)性在可控范圍之內(nèi)，而實(shí)際廢水處理中，水量較大，環(huán)境較差，在加上工人的專業(yè)性不強(qiáng)，使反應(yīng)過(guò)程中存在極大的安全隱患；另外，常常由于不能反應(yīng)而造成效果相對(duì)較差。 綜上所述，生物法成本較低，效果穩(wěn)定，但工藝復(fù)雜，操作困難，且占地面積較大，運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)；化學(xué)法省去中間轉(zhuǎn)化步驟，更快速直接，但成本較高，折點(diǎn)加氯法控制難度大，效果不穩(wěn)定。兩種方法各有利弊，均需改進(jìn)。隨著環(huán)保力度的增強(qiáng)，各行各業(yè)污水排放指標(biāo)日趨嚴(yán)苛，傳統(tǒng)的兩種除氮方法已不具備達(dá)標(biāo)的技術(shù)性能，蘇州湛清環(huán)保科技有限公司通過(guò)對(duì)工業(yè)廢水處理現(xiàn)狀三年的詳細(xì)調(diào)研，研發(fā)出反硝化生物濾池HDN技術(shù)，解決了常規(guī)生化法存在的局限性，同時(shí)大大降低了運(yùn)行成本，使總氮提標(biāo)過(guò)程快速且便捷。 通過(guò)對(duì)反硝化每一環(huán)節(jié)的深入研究，HDN技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)每個(gè)缺陷的逐個(gè)擊破：1) 生物富集：為使單位體積內(nèi)的微生物數(shù)量得到大幅提升，在填料環(huán)節(jié)使用了改性過(guò)的天然玄武巖，提高其表面親水性的同時(shí)，使其具有了更為豐富的微觀孔道結(jié)構(gòu)，微生物更易附著。2) 菌種馴養(yǎng)：為使反硝化菌耐受性增強(qiáng)，特引進(jìn)荷蘭脫氮菌，經(jīng)過(guò)三年馴化，不僅可以適應(yīng)工業(yè)廢水水質(zhì)的復(fù)雜性，且繁殖快、壽命長(zhǎng)，大大提升了反硝化模塊的脫氮負(fù)荷。3) 氮?dú)忉尫牛簽槭沟獨(dú)饪梢约皶r(shí)排出，通過(guò)對(duì)反應(yīng)器內(nèi)部流態(tài)的特殊優(yōu)化設(shè)計(jì)，建立了順暢的排氣微孔道，促使生成的不溶性物質(zhì)氮?dú)饪焖倥懦觯瑥亩鴾p少反應(yīng)器死區(qū)及無(wú)效空間，提高了反應(yīng)器穩(wěn)定性和脫氮效率。
