水體富營養化是世界性問題，富營養化的水體導致藻類爆發、使水體缺氧，嚴重危害水中的生物鏈，短時間內就可致水生植物和水生動物消亡腐敗，惡化后的水資源將喪失使用價值。大量的事實和研究已經證明，污水中的氮和磷是導致受納水體富營養化的主要原因之一。因此，如何經濟有效地將磷和氨氮從污水中去除，讓凈化后的污水回歸自然，是維系人與環境和諧相處的一個沉重和嚴肅的事情。常規的污水處理技術主要去除有機物和懸浮固體，對氮和磷的去處效率較低。許多發達國家對排放污水中的氮和磷含量都做了限定，并要求污水處理廠達到除氮除磷的要求。傳統的污水脫氮除磷的技術可分為物理法、化學法和生物法等。由于不同菌的最佳生長環境不同，脫氮與除磷之間存在著矛盾。實際應用中經常出現脫氮效果好時除磷效果較差，而除磷效果好時脫氮效果不佳。因此，常規生物脫氮除磷工藝流程存在著影響該工藝有效運行的相互影響和制約的因素，主要表現為：
①厭氧與缺氧段污泥量的分配比影響磷釋放或硝態氮反硝化的效果，厭氧段污泥量比例大則磷釋放效果好，但反硝化效果差；反之，則反硝化效果好，而磷釋放效果差；
②原污水經厭氧段進入缺氧段，磷釋放與硝態氮反硝化爭奪碳源，當原水中碳源不足時，磷釋放或反硝化不完全；
③硝化菌世代繁殖時間長，要求較長的污泥齡，但磷從系統中被去除主要是通過剩余污泥的排放，因此要提高除磷效率則要求短污泥齡。
對于某些含高濃度氨氮的工業廢水，由于碳源不足，總氮的去除率較低，所以根據常規脫氮除磷方法，在工藝技術存在諸多問題。但相對而言，微波化學污水脫磷除氮技術投資少、運行操作簡單、無二次污染而被廣泛應用。
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