关于总氮的基础知识

凯氏氮是指以基耶达（Kjeldahl)法测得的含氮量。它包括氨氮和在此条件下能转化为铵盐 而被测定的有机氮化合物。此类有机氮化合物主要有蛋白质、氨基酸、肽、胨、核酸、尿素 以及合成的氮为负三价形态的有机氮化合物，但不包括叠氮化合物，硝基化合物等。 

总氮包括溶液中所有含氮化合物，即亚盐氮、盐氮、无机盐氮、溶解态氮及大部分有机含氮化合物中的氮的总和

氮的氧化态虽然有7种 ,总氮包含总凯氏氮及氮氧化物,总凯氏氮又可分为有机氮及氨氮 而氮氧化物包括氮及亚氮,其中有机氮又可分为粒状有机氮及溶解性有机氮,其馀皆属溶解性含氮化物. 为能更详细了解含氮化合物在不同环境下之相互转变及传送现象,可再将溶解性有机物,分为不能生物分解性溶解性有机氮及生物可分解性有机氮.粒状有机氮也可分为生物可分解性有机氮及生物不能分解性之粒状有机氮 . 

总凯氏氮 主要表示废水中氨氮及有机氮之总合

总氮 表示水中含氮总量

先提供教科书对此的说明。

污水中的氮，有四种形态，氨氮，有机氮，亚盐氮，盐氮，四者合称总氮TN。

其中，氨氮与有机氮合称为凯氏氮TKN，这是衡量污水进行生化处理时氮营养是否充足的依据。

在常规生活污水中，基本不含亚盐氮和盐氮，因此一般情况下，对于常规生活污水的TN=TKN=40mg/L，其中氨氮约25mg/L，有机氮约15mg/L，亚盐氮，盐氮可视为0。

在我们实际的污水处理厂设计的实践中，发现各地污水总氮及氨氮差异较大，不过常规生活污水的总氮及氨氮大概是：

总氮：40－60ppm

氨氮：15－50ppm

一般的，如果氨氮数值与总氮很接近，说明该地污水在管网逗留时间较长，导致有机氮已经分解。

在没有实测数据的情况下，教科书的数据可以作为参考。

生活污水的氨氮含量一般在20～30mg/L之间 

通过A/O法，在好氧段进行消化反应，使氨氮转化为硝态氮，通过污泥回流，在缺氧段进行反硝化反应，使在好氧段形成的硝态氮转化为氮气，排入大气。 

A/O法生物去除氨氮原理：污水中的氨氮，在充氧的条件下（O段），被硝化菌硝化为硝态氮，大量硝态氮回流至A段，在缺氧条件下，通过兼性厌氧反硝化菌作用，以污水中有机物作为电子供体，硝态氮作为电子受体，使硝态氮波还原为无污染的氮气，逸入大气从而达到最终脱氮的自的。

硝化反应：NH4+＋2O2→NO3－＋2H++H2O

反消化反应：6NO3—＋5CH3OH（有机物）→5CO2↑＋7H2O＋6OH—+3N2↑ 

问：A2O工艺,降氨氮是否一定要用内回流？

答：情况1：一定需要内回流。因为，好氧段进行消化反应，使氨氮转化为硝态氮，没有消化液回流，氨氮在好氧阶段产生的硝态氮就无法反硝化成为氮气，这样会导致硝态氮的积累，按照化学上的勒沙特列原理，会影响硝化反应的进行 

情况2：停留时间不够，好氧的消化反应时间不够，估计这类废水有机氮较高，由于硝化时间不够，有机氮的氨化速率大于氨氮的硝化速率，出水氨氮上升也是很正常的，还要确认硝化的基本条件是否控制好。

根据硝化、反硝化，生物除磷及好氧活性污泥微生物的代谢特点，在缺氧段，主要功能是脱氮，回流污泥中反硝化菌以原水中有机物为碳源，以来自好氧段的硝化液中的盐为电子受体，将硝态氮（NO-3-N）还原为气态氮（N2）。在厌氧段，主要功能是释磷，回流污泥中聚磷菌分解释放体内聚磷酸盐，同时摄入污水中的有机物，以PHB及糖原等形式储存于细胞内。对于缺氧段与厌氧段的过渡过区域，既非严格的厌氧状态，而溶解氧浓度又低于缺氧段，脱氮与释磷过程都将存在，但都不易取得竞争优势。在好氧段，功能有三：一、好氧活性污泥中微生物，使污水中有机物得到降解、去除，好氧微生物本身得以增殖，活性污泥得以增长；二、在亚硝化菌和硝化菌作用下，将污水中氨氮（NH+4-N）氧化成硝态氮（主要为NO-3-N）；三、聚磷菌体内PHB氧化产生大量能量，一部分用于从污水中过量吸收磷酸盐，并以聚磷的形式贮存于体内，一部分供给细菌合成和维持生命。与A2/0工艺相比，前置缺氧段不仅可优先从污水中获得碳源，强化反硝化过程。同时，因先经历反硝化过程，消除了盐的大量存在对聚磷菌厌氧释磷过程的不利影响。

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