污水处理厂出现氮氮失衡（通常指氨氮或总氮超标）的现象，可能由多种因素导致。以下是一些主要原因及解释：
一、工艺匹配性问题
- 处理工艺选择不当：污水处理工艺的选择需根据废水特性进行定制。若工艺与废水特性不匹配，或处理流程设计存在缺陷，都可能导致氨氮或总氮去除效果不佳。
二、生物处理系统失衡
- 硝化菌数量不足或活性降低：硝化菌是生物处理系统中去除氨氮的关键微生物。若硝化菌数量不足、活性降低或受到抑制（如温度、pH值、有毒物质等影响），将直接影响氨氮的去除效果。
- 污泥管理不善：污泥老化、中毒、膨胀等问题会严重影响生物处理系统的稳定性和效率。污泥质量的下降将直接导致氨氮去除能力的减弱。
三、进水水质波动
- 氨氮浓度急剧升高：进水水质的突然变化，如氨氮浓度急剧升高，会对处理系统造成冲击，导致出水水质恶化。
- 有毒物质增加：有毒物质的增加也可能抑制硝化菌的活性，从而影响氨氮的去除。
四、操作管理不当
- 曝气量不足：曝气量不足会影响生物处理系统中的溶解氧含量，进而影响硝化菌的活性。
- 回流比不合理：回流比的大小会影响污水在生物处理系统中的停留时间和混合程度，从而影响氨氮的去除效果。
- 药剂投加不准确：在化学除磷或深度处理过程中，如果药剂投加不准确，也可能导致氮氮失衡。
五、环境因素
- 温度影响：硝化细菌对温度的变化很敏感。当污水温度低于15℃时，硝化速率会明显下降；当污水温度低于5℃时，其生理活动会完全停止。因此，冬季时污水处理厂特别是北方地区的污水处理厂出水氨氮超标的现象较为明显。
- pH值影响：硝化细菌对pH反应也很敏感。在pH为8~9的范围内，其生物活性最强；当pH<6.0或>9.6时，硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。
六、其他因素
- 碳氮比失衡：在生物脱氮过程中，碳源是反硝化细菌进行反硝化作用所必需的。如果进水中的碳氮比失衡，即碳源不足，将影响反硝化作用的进行，从而导致总氮超标。
- 设备故障或维护不当：污水处理设备如曝气机、回流泵等出现故障或维护不当，也可能导致氮氮失衡。
综上所述，污水处理厂出现氮氮失衡的现象可能由多种因素导致。为了解决这个问题，需要根据实际情况进行综合分析，并采取相应的措施进行调整和优化。例如，可以优化工艺设计、加强污泥管理、稳定进水水质、提高操作管理水平、调整环境因素以及保持适当的碳氮比等。
