我國之所以存在氨氮污水，主要原因在于氮肥企業(yè)進(jìn)行大量的污水排放，其所排放的均為高濃度氨氮含量廢水，其無論是對(duì)于人體，或是對(duì)水生生物，均會(huì)產(chǎn)生一定影響，如其會(huì)造成水體溶解氧濃度降低，也會(huì)造成水體富營養(yǎng)化，這對(duì)于漁業(yè)的發(fā)展十分不利。然而低濃度氨氮污水對(duì)于農(nóng)業(yè)發(fā)展有著很好的促進(jìn)作用，因此今后氮肥企業(yè)應(yīng)做好氨氮污水的處理工作，盡量將高濃度氨氮處理為低濃度氨氮，不僅能夠減小污染，也能夠?yàn)榇龠M(jìn)農(nóng)業(yè)發(fā)展奉獻(xiàn)一份力量。

此技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣，但在中、高濃度的氨氮廢水處理中效果更加明顯，其原理在于將廢水進(jìn)行堿化，之后通過空氣活蒸汽將氮吹脫出來。此項(xiàng)技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)并存，優(yōu)點(diǎn)在于，其工藝流程簡(jiǎn)單，且所需要的成本費(fèi)用相對(duì)較低，效果十分穩(wěn)定，具有很強(qiáng)的實(shí)用性;然而其缺點(diǎn)在于，在應(yīng)用過程中其會(huì)造成大量的能源消耗，且出水氨氮含量較高，很容易導(dǎo)致二次污染，若要充分解決此問題，則必須在使用時(shí)加入酸液，對(duì)其進(jìn)行中和后再采用生物處理法才能夠達(dá)到真正的污水處理要求。

　　該技術(shù)往往被應(yīng)用與高濃度氨氮廢水處理中，原理是使廢水在直流電廠的作用下利用離子交換膜的選擇透過性，將離子從一端轉(zhuǎn)到另一端的物理化學(xué)過程。此項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于，其技術(shù)成熟且具有很好的脫除效果，所需要的設(shè)備雖然較多，但占地面積小，且容易操作，甚至可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化;而缺點(diǎn)在于，在設(shè)備運(yùn)行過程中會(huì)造成大量的電能消耗，且設(shè)備安裝工藝復(fù)雜，應(yīng)用過程中也容易造成結(jié)垢現(xiàn)象，一旦發(fā)生此種現(xiàn)象則需要頻繁倒機(jī)，另外，此項(xiàng)技術(shù)處理過的污水往往回收率不高。

　　該技術(shù)與電滲析技術(shù)應(yīng)用范圍相同，然而其在處理過程中需要對(duì)廢水進(jìn)行回收，之后通過尿素合成的逆反應(yīng)，即高溫蒸汽作用，將廢水中的尿素溶液進(jìn)行分解，形成氮、二氧化硅兩種物質(zhì)，將其分離后再將氮和二氧化碳返回裝置，以便于今后利用。優(yōu)點(diǎn)是，設(shè)備簡(jiǎn)單且操作成本低，廢水排放量不大不易造成二次污染，并且脫除效率相對(duì)較高;缺點(diǎn)是，在處理過程中很容易受到外界因素影響，如操作時(shí)的溫度，或是停留時(shí)間，亦或是氨氮污水自身的濃度等。

整套石化污水回用處理系統(tǒng)工藝流程如下圖(見圖1)所示。如圖1所示，石化污水首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池內(nèi)均質(zhì)處理，混合緩沖后經(jīng)由原水提升泵進(jìn)行加壓提升處理，壓力水分別流經(jīng)ABFT生化池(此過程中對(duì)原水氨氮、COD以及BOD5等污染物進(jìn)行去除)。第1與第2級(jí)生化池、第2與第3級(jí)生化池間設(shè)置專門補(bǔ)堿混合裝置，污水流經(jīng)該裝置事與碳酸鹽藥劑充分混合，以提高氨氮去除率，增加水體碳酸鹽堿度。5級(jí)生化池內(nèi)部做曝氣處理，其他生化池均在離心鼓風(fēng)機(jī)功輔助下進(jìn)行曝氣，根據(jù)空氣進(jìn)口手動(dòng)閥門對(duì)曝氣量進(jìn)行調(diào)節(jié)。經(jīng)生化池處理后水體流入混凝澄清池內(nèi)，此環(huán)節(jié)前向水體內(nèi)投加一定量聚丙烯酰胺以及堿式氯化鋁，在加藥混合器輔助下進(jìn)行充分混合，然后于澄清池內(nèi)進(jìn)行固相-液相分離，以進(jìn)一步去除水體內(nèi)殘留懸浮物、氨氮以及COD成分。在基礎(chǔ)之上，出水流入水溝內(nèi)緩沖，與經(jīng)處理后循環(huán)水系統(tǒng)排污水充分混合，然后投加硫酸以調(diào)節(jié)水體酸堿度，并投加二氧化氮以達(dá)到殺菌消毒的效果。混合水經(jīng)調(diào)減后依次變孔隙濾池以及清水蓄水池中，經(jīng)工業(yè)水泵提升后輸送至循環(huán)水系統(tǒng)相應(yīng)用水點(diǎn)內(nèi)。

傳統(tǒng)的生物脫氮是根據(jù)脫氮過程的兩階段理論，將好氧硝化與缺氧反硝化分置于2個(gè)獨(dú)立的反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。而SND則是在同一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)直接實(shí)現(xiàn)氨氮到氮?dú)獾霓D(zhuǎn)化，將脫氮過程的2個(gè)反應(yīng)階段由宏觀空間(時(shí)間)上的好氧池與缺氧池，轉(zhuǎn)化為微觀空間上的微生物絮體表層與內(nèi)部，并通過運(yùn)行參數(shù)的調(diào)整使污泥表層與內(nèi)部分別實(shí)現(xiàn)硝化與反硝化的反應(yīng)條件，從而達(dá)到脫氮的目的。由于受到傳質(zhì)阻力的影響，微生物絮體由外至內(nèi)存在溶解氧和COD的質(zhì)量濃度變化梯度，依次形成了擴(kuò)散區(qū)、好氧區(qū)和缺氧區(qū)。微生物絮體表層由于溶解氧質(zhì)量濃度較高，以硝化細(xì)菌為主，主要發(fā)生有機(jī)物和氨氮的氧化過程;微生物絮體內(nèi)部由于氧氣的大量消耗以及傳質(zhì)阻力的影響，形成缺氧區(qū)，反硝化細(xì)菌利用傳遞來的有機(jī)物反硝化脫氮。

　　懸浮填料屬于分散式填料的一種，一般用聚乙烯、聚丙烯或聚氨酯等特制塑料或樹脂制成，形狀規(guī)則，多為立方體或顆粒狀。懸浮填料內(nèi)部孔隙率較大，比表面積大，極大地增加了微生物的附著面積，有利于生物膜的形成，使系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力顯著提高。懸浮填料脫氮原理與微生物絮體類似，隨著污泥質(zhì)量濃度的增大，附著生長(zhǎng)的生物膜內(nèi)層產(chǎn)生缺氧或厭氧環(huán)境，為SND脫氮提供了有利條件。

研究表明，向傳統(tǒng)活性污泥法中投加懸浮填料，能夠強(qiáng)化脫氮能力，使氨氮、總氮去除率明顯提高，并且與傳統(tǒng)活性污泥法相比，在低溫下仍能保持較好的氨氮去除效果。

　　龐丹等以寧安市污水處理廠為研究對(duì)象探究北方中小城鎮(zhèn)污水處理廠在低溫條件下對(duì)氨氮的去除效果，研究表明，向傳統(tǒng)AO工藝中投加懸浮填料與CASS工藝相比，在低溫低曝氣量條件下仍能保持較好的污染物去除效果，并且具有運(yùn)行管理簡(jiǎn)單、投資造價(jià)低、占地面積小等優(yōu)勢(shì)。

　　為了探究強(qiáng)化反硝化脫氮除磷效果的方法，呂絳等向傳統(tǒng)的A2/O生物池中投加聚乙烯懸浮填料，投配比為20%，總氮和總磷去除率均有顯著提升，當(dāng)污泥齡為8h時(shí)，相應(yīng)去除率高可達(dá)75%和91.4%。

　　王濤等通過向氧化溝好氧段投加懸浮填料探究溶解氧含量、污泥回流比和污泥齡對(duì)脫氮效果的影響，結(jié)果表明，當(dāng)溶解氧含量為0.8～1.2mg/L，污泥回流比為75%～，污泥齡為10～15d時(shí)，出水COD、氨氮和總氮可達(dá)到GB18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

　　為了探究低C/N比生活污水的處理方法，薛軍等以聚丙烯作為懸浮填料投加到SBR反應(yīng)器內(nèi)，發(fā)現(xiàn)在低C/N比下，反應(yīng)器仍能保持較高的生物量以及較好的TN去除效果。郭海燕等發(fā)現(xiàn)，與常規(guī)SBR反應(yīng)器相比，懸浮填料SBR反應(yīng)器對(duì)水中DO利用率更高，低曝氣量下仍能保持較好的處理效果。因此，懸浮填料的投加能夠顯著提高常規(guī)SBR反應(yīng)器的耐沖擊負(fù)荷能力，強(qiáng)化脫氮效果，且在外在條件發(fā)生波動(dòng)后仍能保持較好的污染物去除性能。

　　程一橋等通過向平板膜生物反應(yīng)器中投加聚丙烯多面空心球懸浮填料，使得總氮、總磷去除效果和穩(wěn)定性顯著增強(qiáng)。另外，懸浮污泥生物膜與懸浮污泥之間存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，從而使污泥產(chǎn)量明顯降低。楊期勇等通過對(duì)比普通膜生物反應(yīng)器和投加多孔柔性聚氨酯懸浮填料的復(fù)合式膜生物反應(yīng)器，發(fā)現(xiàn)懸浮填料的投加能夠形成微湍流，加大流體運(yùn)行的不穩(wěn)定性，有效地改善了膜生物反應(yīng)器的過濾性能，使膜污染速率下降30%以上。