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焦化废水是一种典型的含高浓度氨氮的难生物降解的工业废水。本课题根据焦化废水的水质特点，以太原煤气公司第二焦化厂的焦化废水为研究对象，采用A<2>/O<2>生物膜工艺进行了较为系统的脱氮试验研究。
研究结果表明：A<2>/O<2>工艺在进水COD为1025.1～1487.9mg/L，氨氮为75.0～297.5mg/L，pH值为6.8～7.7，碱度为422.7～520.8mg/L(以CaCO<,3>计)的水质条件下，以3.5倍的平均回流比，49.28h的生化处理HRT，4.56gNaHCO<,3>的日加碱量，氨氮处理效率平均达97.8％，硝酸盐氮的反硝化率达89.36％，说明脱氮效果良好。
工艺总体效果控制的关键工艺段为缺氧段(A<,2>)，其COD和氨氮的表观去除率为74.1％和82.9％，实际去除率分别为32.15％和37.37％，完全反硝化率为80.23％。其高效率的污染物去除原因分析为：缺氧池是一个复杂的反应器形式，微生物种群较为丰富，污染物的去除并不只是实现原来单一的功能——反硝化。此外，回流比R与反硝化率之间存在一定的负相关性，相关系数为.0.69055；工艺进水C/N比满足反硝化的要求，无须外加碳源。
工艺O<,1>和O<,2>段的氨氮去除效果良好，分别为63.81％和53.60％。但是从硝化效果来看，O<,2>段为41.10％，远大于O<,1>段的14.14％。可见，氨氮去除率和反硝化率并不相等，其原因有：工艺中存在同时硝化反硝化现象；异养菌的同化作用，吸收了部分氨氮或者硝氮，并且O<,1>段的异养菌数量多于O<,2>殴。运用Matlab，对O<,1>和O<,2>段工艺长期运行的氨氮和硝酸盐氮的出水浓度进行了预测：O<,1>段出水NH<,3>-N浓度均值为10.2178mg/L，出现概率为1，置信区间为[8.2766，12.1590]mg/L，出水硝酸盐氮浓度均值为5.8450mg/L，出现既率为1，置信区间为[3.8382，7.8518]mg/L；O<,2>段出水NH<,3>-N浓度均值为L8160mg/L，出现概率为0.9999，置信区间为[3.6888，5.94341mg/L，出水哨酸盐氮浓度均值为9.5874mg/L，出现概率为1，置信区间为[7.1886，[1.9862]mg/L。
采用A<2>/0<2>工艺处理焦化废水能够使出水氨氮浓度达到《污水综合排放示准》(GB8978-1996)中的一级排放标准(NH<,2>-N<15mg/L)。工艺技术可行，效果稳定，经济合理。