在冬季低温条件下，污水处理系统（尤其是生物脱氮工艺）的效率通常会下降，主要原因包括：
硝化菌活性降低：硝化细菌（如亚硝化单胞菌、硝化杆菌）对温度敏感，最适生长温度为25–30℃，当水温低于15℃时，其活性显著下降；低于10℃时，硝化速率急剧降低。
反硝化速率减慢：反硝化菌虽比硝化菌耐低温，但在低温下代谢速率也会减缓，影响总氮去除效果。
污泥沉降性能变差：低温可能导致污泥膨胀或沉降性能恶化，影响泥水分离和回流效果。
提高冬季污水脱氮效果的常用措施
1. 提高系统温度
保温措施：对曝气池、二沉池等关键构筑物加盖保温（如阳光棚、保温材料包裹），减少热量散失。
加热进水：有条件时可采用热交换器、余热回收等方式适度提升进水温度（一般维持在12–15℃以上即可显著改善硝化效果）。
深井进水/地下式处理：利用地温相对稳定的特点，将处理设施建于地下或采用深井取水，减缓水温波动。
2. 优化运行参数
延长污泥龄（SRT）：硝化菌增殖缓慢，低温下更需足够长的SRT（通常建议>15天，甚至20–30天），防止被冲刷流失。
提高混合液悬浮固体浓度（MLSS）：增加生物量以补偿单位微生物活性下降，例如将MLSS控制在4000–6000 mg/L。
调整碳氮比（C/N）：确保反硝化阶段有充足碳源。若原水碳源不足，可投加外碳源（如甲醇、乙酸钠、葡萄糖等）。
分段进水或多点进水：提高碳源利用效率，增强反硝化能力。
3. 工艺强化与改造
采用耐低温菌种：投加经过驯化的低温高效硝化/反硝化菌剂（需注意菌种适应性和稳定性）。
MBR（膜生物反应器）：通过膜截留作用维持高污泥浓度，延长SRT，提升脱氮稳定性。
短程硝化反硝化（SHARON）或厌氧氨氧化（Anammox）：适用于特定高氨氮废水，但对运行控制要求高。
后置反硝化滤池或深床滤池：作为深度脱氮单元，补充生物段不足。
4. 加强过程监控与调控
实时监测水温、DO、NH₄⁺-N、NO₃⁻-N、TN、pH等关键指标。
控制好溶解氧（DO）：硝化段DO > 2 mg/L，反硝化段DO < 0.5 mg/L。
维持适宜pH（7.0–8.0），避免因硝化产酸导致pH过低抑制菌群。
冬季脱氮的核心思路是：“保温度、增菌量、补碳源、优控制”。应根据具体厂站条件（如规模、水质、现有工艺、能耗成本等）选择经济可行的技术组合。对于小型或老旧污水厂，优先考虑运行优化和保温措施；对于新建或提标改造项目，可考虑引入MBR、深床滤池等强化工艺。
