膜法水處理技術(shù)應(yīng)用：為應(yīng)對環(huán)境污染的嚴(yán)峻局面，國家加大工業(yè)廢水的處理力度。盡管我國工業(yè)廢水排放量逐年減少，但現(xiàn)階段工業(yè)污水排放量依然十分巨大。根據(jù)環(huán)保部發(fā)布的《2015年環(huán)境統(tǒng)計(jì)年報(bào)》，2015年在調(diào)查統(tǒng)計(jì)的41個(gè)工業(yè)行業(yè)中，廢水排放量位于前4位的行業(yè)依次為化學(xué)原料和化學(xué)制品制造業(yè)，造紙和紙制品業(yè)，紡織業(yè)，煤炭開采和洗選業(yè)。前述4個(gè)行業(yè)的廢水排放量為82.6億噸，占重點(diǎn)調(diào)查工業(yè)企業(yè)廢水排放總量的45.5%。

城鎮(zhèn)污水廠尾水深度脫氮是廢水處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn), 尾水中存在大量的氮污染物, 易造成水體富營養(yǎng)化, Yu等的研究發(fā)現(xiàn), 我國各省除西藏區(qū)域外均有流域污染問題, 京杭大運(yùn)河在1980年、巢湖在1985年和滇池在1981年均已開始出現(xiàn)氮污染, 氮累積近40年.目前常見的深度脫氮有生物法和物化法, 如離子交換法、膜分離法、反硝化生物濾池(DNBF)、移動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(MBBR)和人工濕地法等.但深度脫氮技術(shù)均存在碳源不足的現(xiàn)象, 通常補(bǔ)充外加碳源, 例、葡萄糖、乙醇和鈉等, 然而外加碳源存在成本增加、資源浪費(fèi)等問題.有研究者于1975年在Bardenpho工藝基礎(chǔ)上提出發(fā)展帶有前置厭氧段的Phoredox系列同步脫氮除磷工藝, 認(rèn)為隨著人們對污水處理生物原理認(rèn)識(shí)的加深, 完全可以設(shè)計(jì)出可靠的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高標(biāo)準(zhǔn)出水, 即TN < 3 mg·L-1.此外, 北京、昆明、巢湖和太湖等重點(diǎn)區(qū)域及流域?qū)N排放標(biāo)準(zhǔn)從20 mg·L-1(一級B)和15 mg·L-1(一級A), 提升為10 mg·L-1, 甚至5 mg·L-1(昆明A標(biāo)), 逐漸向極限脫氮邁進(jìn).

目前城市生活污水脫氮除磷主要依靠生物法, 而生物法所面臨的兩個(gè)主要問題：一為原水碳源不足, 無法滿足脫氮除磷的需求; 二是剩余污泥產(chǎn)量大, 大量的剩余污泥需要得到妥善的處理處置.污泥發(fā)酵是污泥減量化和穩(wěn)定化的有效技術(shù)之一, 通過控制污泥齡使得污泥發(fā)酵維持在水解酸化階段可以積累短鏈脂肪酸(SCFAs), SCFAs為生物脫氮除磷的優(yōu)勢碳源, 而之前的研究證明了堿性污泥發(fā)酵可以強(qiáng)化SCFAs的生成量。

活性污泥是由多種好氧微生物、兼性微生物(還可能有少量厭氧微生物)和廢水中的有機(jī)、無機(jī)固體物質(zhì)混合在一起形成的絮狀體，具有降解和去除廢水有機(jī)污染物和部分氮、磷元素的能力?；钚晕勰喾ㄊ抢萌斯ゑZ化培養(yǎng)的活性污泥，使其在人工營造的環(huán)境中呈懸浮狀態(tài)生長，并分解和去除廢水中有機(jī)物及氮磷等污染物的生物處理方法。按照工藝流程的不同，火電廠主要采用的活性污泥法可分為常規(guī)活性污泥法和序批式活性污泥法兩類。