COD（化学需氧量）、氨氮、总磷和总氮是废水处理中常见的污染物指标。 这些污染物在不同的处理单元中通过不同的生物、化学和物理过程去除。 以下是对这些污染物去除的深入分析：
1.COD（化学需氧量）：
COD是水中有机物含量的量度。 在废水处理中，COD的去除主要通过生物降解、吸附和化学氧化来实现。
生物降解：在好氧条件下，细菌和其他微生物将有机物氧化成CO2和H2O，释放能量。 在厌氧条件下，微生物通过发酵和产甲烷过程将有机物转化为 CH4 和 CO2。
吸附：活性污泥和生物膜能够吸附水中的有机物并将其转化为生物质。
化学氧化：在高级氧化过程中，使用臭氧、过氧化氢或高锰酸钾等化学氧化剂来氧化有机物。
2.氨氮：
氨氮是指水中氨（NH3）和铵离子（NH4+）的总和。 氨氮的去除主要通过硝化和反硝化过程来实现。
硝化作用：在好氧条件下，氨氮先被氨氧化菌（NOB）氧化成亚硝酸盐氮（NO2-），再被亚硝酸盐氧化菌（NOB）进一步氧化成硝酸盐氮（NO3-）。
反硝化：在缺氧条件下，硝酸盐氮通过反硝化细菌还原为氮（N2），释放到大气中。
3.总磷：
总磷包括溶解的无机磷、溶解的有机磷和水中的颗粒磷。 总磷的去除主要通过化学沉淀和生物同化来实现。
化学沉淀：在污水处理过程中，通常加入金属盐（如铝盐或铁盐）与磷酸根离子（PO4 3-）反应，形成不溶性磷酸盐沉淀，通过污泥排放除去。
生物同化：活性污泥中的微生物从水中吸收磷，用于细胞合成和能量代谢，随后通过污泥排放将其去除。
4.总氮：
总氮是指水中氨、亚硝酸盐、硝酸盐和有机氮的总和。 总氮的去除主要通过硝化、反硝化和生物同化过程来实现。
硝化和反硝化：如前所述，硝化和反硝化过程分别将氨氮转化为硝态氮，然后将硝态氮转化为氮。
生物同化：微生物从水中吸收氮，用于合成蛋白质和其他细胞成分，随后通过污泥排放将其去除。
在污水处理过程中，为了提高这些污染物的去除效率，通常需要采用多种处理技术，严格控制工艺参数，如溶解氧、pH值、温度、污泥年龄等。 同时，还需要定期监测进出水水质，根据监测结果调整工艺运行策略，确保污水处理系统稳定运行，处理效果好。