摘要：电镀废水如果直接排入水中，会由于其中氮元素含量过高造成湖泊与河流等水体富营养化的现象。所以在对电镀废水进行处理的过程中，会有去除总氮污染物的工艺研究，本文收集退镀废水研究其总氮污染物去除工艺，从实验开始需设备，实验流程以及选结果三方面进行论述，这次采用的总氮去除工艺是缺氧反硝化工艺，发现这种技术对于总氮污染的去除有良好效果。
关键词：电镀废水;缺氧反硝化;总氮污染物;污染物去除工艺;
一、引言
由于我国经济发展越来越快，工业的发展水平也越来越高，在这过程当中许多工业技术都会采用电镀工艺，然而电镀工艺完成后产生的废水，虽然电镀废水中首要去除的重金属等特征污染物，但是废水中的总氮等常规污染物含量也是很高的必须有效去除。如果含总氮较高的电镀废水直接排入江河湖海，那么会由于这些废水当中氮元素的含量过高，造成水体富营养化，会给水中的生态系统带来严重的影响，破坏生物圈的平衡，所以针对这一问题，应当先去除电镀废水当中总氮污染物，使氮元素的含量处于合理的范围后，再将其排入自然水流之中，本次实验收集了一些退镀废水，利用这些废水检验缺氧反硝化工艺能否使水中氮元素的含量降低至合理水平，提高电镀废水总的污染的高效处理过程。
二、实验所需设备
本次实验收集的废水需要单独分离，并且进行预处理，之后将处理过后的液体放入生化脱氮池，再进行后续的脱氮工艺，之后得到的液体就是处理好、符合排放要求的电镀废水，所以本次实验生化脱氮池一个，这个生化脱氮池由钢混结构组成，并且在池中含有潜水搅拌机可以帮助废水处理过程进行搅拌，另外还需要一个加药泵，在废水处理过程中添加药剂处理总氮污染物。
三、实验流程
（一）物化处理
将最初收集得到的含有总氮污染物的废水采用物理和化学的方法进行预处理，例如离子交换法和吸附法进行废水是预处理过程，在这一过程当中，氮元素的含量会有所降低，同时也会将一部分含有氮元素的物质转化为符合进行生化脱氮的化学分子，这一步的处理，主要是为了下一步生化脱氮做准备。
（二）生化脱氮池
生化脫氮主要是利用厌氧微生物的生命活动进行的，在这一过程当中，缺氧微生物会对水中的氮元素进行反硝化作用的处理，由于这些厌氧微生物生存所需必要物质就是氮元素，所以在这一反应进行的过程中厌氧微生物也会将氮元素固定在自身细胞内以共生命活动所需。
将经过物化处理的废水液体全部倒入生化脱氮池当中，生化脱氮池当中存在许多厌氧微生物，可以在水中进行氮元素的反硝化处理，最终形成氮气释放至环境中，从而降低液体当中氮元素的含量。
（三）好氧沉淀池
经过生化脱氮处理，水中的氮元素含量大大降低。所以将这些废水引入氧含量较高的沉淀池当中可以降低厌氧微生物的生命活动，在此时加入碱性物质，经过一段时间的静止之后，废水处理过程基本完成。
（四）出水排放
经过生化脱氮处理好的废水，在经过处理过滤除去沉淀物之后，由特定的管道引流而出，就是达到排放标准的污水了。
四、实验
（一）总氮去除效果
经过多次实验发现，生化脱氮池注入的经过预处理的含总氮污染物废水总氮含量大约在70-305mg/ L这个范围区间之内，而一般经过一系列处理过程之后，排出废水的总氮含量大
约在0.7-18mg/ L这个范围区间之内，完全满足小于20mg/ L的排放标准，实验经过数据分析发现，总氮去除率可以达到90%以上，最高可以达到99.5%，也就是说缺氧反硝化工艺是一种去氮效果十分良好处理工艺，具体的实验结果可以见下图。
（二）碳氮比影响分析
经过多次实验将系统调试稳定之后，发现在生化脱氮池当中注入预处理的废水后，还要增加一部分葡萄糖的投放，用来促进厌氧微生物的生命活动效率，然而葡萄糖与总氮含量的比值关系到整个工艺流程的成本投入，所以对二者的比例进行统计之后发现，葡萄糖含量与总氮含量的比值大约在1.8-22.1这个范围区间之内，而一般经过一系列处理过程之后，排出废水的总氮含量大约在0.7-18mg/ L这个范围区间之内，而排出废水的COD含量却大约在15-29这个范围区间之内，是满足排放标准的，经过多次实验数据统计，发现葡萄糖与总氮含量的比值关系到出水COD的浓度，二者之间可以建立数学模型，绘制图像发现属于线性关系，如下图。
对于上图分析可知，生化脱氮池进水当中葡萄糖含量与总氮含量的比值越大，会造成进入生化脱氮池当中COD的含量越高，然而对于微生物来说COD含量并不是越高越好，这是由于微生物去除COD的能力并不是无限的，是会受到环境和自身细胞条件等因素影响的，所以生化脱氮池进水当中葡萄糖含量与总氮含量的比值越大，处理完成之后排水的COD的含量越高。我说对于上图的分析，可以看出，葡萄糖含量与总氮含量的比值与处理完成之后，排水当中总氮浓度含量之间没有明显的数量关系，这也说明葡萄糖加入量达到一定水平之后，再增加葡萄糖的投入并不能加快厌氧微生物进行缺氧反硝化活动的速率，所以在实现排出水总氮污染物达标的前提下，还可以进一步降低葡萄糖的投入，从而减少这一废水处理过程的成本投入，也可以通过这种方式降低进水中由葡萄糖带来的COD的含量，从而进一步降低反应完成之后排出液体的COD的含量。
五、结语
处理后总氮含量较高的电镀废水如果直接排入水中，会由于其中氮元素含量过高使得排放区域内的水面植物疯狂生长，遮蔽水下生物阳光，减少水下氧气含量，造成湖泊与河流等水体富营养化的现象，而利用缺氧反硝化工艺可以有效降低电镀废水之中氮元素的含量，缺氧反硝化工艺是过程较为简单、所需材料较少，并且拥有明显总氮污染去除效果的一项工艺，性价比较高，值得在电镀废水的处理中推广应用。对于类似水质的电镀水在处理过程之中可以考虑最后处理过程中水体静置时间选择在16.5小时附近，因为这一时间是能达到排放标准的最少时间，可以在大量处理电镀废水的过程中减少所需时间，并且还可以保证对排放区域的水体不会造成总氮超标的污染情况，保证水体生态环境状态，促进生态系统平衡发展。
参考文献
[1] 罗铎元，张清伟，彭兰芳.含镍电镀废水中镍离子的去除工艺研究[J].科技创新导报，2019：128-129.
[2] 鲍立宁，黄显怀，黄勇，王国明，宋礼华.生物膜电极工艺去除微污染源水中氨氮的研究[J].中国给水排水，2008：33-36.
[3] 许浩浩，吕伟娅.人工湿地去除污废水中特殊污染物的研究进展[J].人民珠江，2019：114-120.
[4] 张立峰，刘丽琴，黄天岳.探究同步去除电镀废水重金属、有机物及总磷的处理工艺[J].区域治理，2018：41-42.