废水生物除磷技术

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1、废水生物除磷技术•苏州科技大学牛/物技术1212班王森1220212201摘要：本文介绍了一些废水生物除磷技术工艺，主要是对PAO和DPB两人类废水生物除磷工艺技术的作用机理和代表工艺技术做一个简要综述。关键词：废水生物除磷，PAO,DPB随着工农业生产增长，人口剧增，含磷洗涤剂和农药化肥大量使用，水体中的磷盐H益增加。虽然氮磷同为水体生物的重要营养物质，但是藻类等水生生物对磷更敏感，所以水体富营养化的最主要影响元素在于磷。到目前为止，国内外普遍采用的除磷方法主要有化学除磷法和生物除磷法，以及化学和生物除磷相结合的生化除磷法。化学法的运行费用较高，且产生的污泥量大。

2、所以人们对生物除磷技术充满着兴趣。下面将介绍几种废水生物除磷技术。1、传统的聚合磷酸盐累积微生物（PAO）除磷工艺1.1、作用机理传统的除磷工艺是在厌氧好氧交替运行的条件下达到除磷效果。在厌氧条件下，兼性细菌通过发酵作用将溶解性BOD转化为低分子有机物，聚磷菌分解细胞的聚磷酸盐同时产生ATP并利用ATP将废水中的低分子有机物，如挥发性脂肪酸（VFA）摄入细胞内，以PHB（聚-13羟基丁酸盐）及糖原等有机颗粒的形式存在于细胞屮，同时将聚磷酸盐分解所产生的磷酸排出细胞外。而在好氧条件下，聚磷菌以氧气作为电子受体，利用PHB代谢释放的能量，从污水中吸收超过其生长所需要的

3、磷并以聚磷酸盐的形式贮存起来，并产生新的细胞物质。普通细菌体内含有磷量只有2%左右，而聚磷菌在好氧条件下，因超量吸磷使其体内含磷量超过10%,冇时其至高达30%。然后系统通过排泥方式将被细菌过量吸收的磷随剩余污泥排出系统，从而达到高效除磷的R的。1.2、代表工艺技术1.2.1、A/O工艺与A2/O工艺A/O工艺是美国与20世纪70年代在研究活性污泥膨胀问题时开发出的生物除磷工艺，这是0前最为简单的生物除磷手段。原污水或经过预处理的水与冋流污泥在厌氧池屮进行混合，然后进入好氧池，最后在二沉池进行沉淀分离，出水、污泥的回流和排出，这种工艺要求没有硝化反应。一般来说，当厌

4、氧区和好氧区的水力停留时间分别为0.5〜1h和I〜3h时，便可获得较好的除磷和除有机物效果。此工艺流程的优点在于工艺流程简单，不需要投加化学药品，建设费用和运行费用均较低。存在的问题是脱磷效果决定于剩余污泥排放量，在二沉池中还难免有磷的释放。A2/O工艺，一般是在A/O工艺的基础上，于厌氧池与好氧池之间增加一个缺氧池，并使好氧区中混合液回流至缺氧区使之反硝化脱氮。在厌氧、缺氧、好氧3个不同的环境条件下，不同功能的微生物菌群的有机配合协作是A2/O工艺流程的主要特点，它可以同时达到去除有机物、脱氮和除磷的目的。此工艺具冇抗冲击负荷能力强、水力停留时间长、运行稳定的特点

5、。但除磷效果因污泥龄和回流污泥中挟带的溶解氧和硝酸盐氮受到抑制的原因，去除率不可能很高，但比A/O工艺的除磷率有明显提升。1.2.2、Bardenpho工艺与Phoredox工艺南非的Barnard在他首创的Bardenpho脱氮工艺中发现当反硝化彻底吋也有很好的除磷效果。该方法具有串行的两组缺氧池和好氧池的组合，每组独立设有混合液回流，进水和回流污泥直接流入第一缺氧池中，最后经二沉池出水。该工艺在以生活污水为进水的试验中，脱氮率为90%〜95%。这种工艺在南非、美国及加拿大被广泛应用。Phoredox工艺是Barnard为/提高除磷效果而对Bardenpho工艺做

6、的一个改进。在第一缺氧池前加了一个厌氧池，原污水或初沉池出水与回流污泥在厌氧池混合发酵。接下来是W组硝化和反硝化池。在第一个缺氧池进行反硝化使硝态氮还原为氮气，去除BOD,氨氮氧化和磷的吸收都是在第一个好氧池中完成。第二缺氧池则提供了足够的停留吋间，通过混合液的内源呼吸进一步去除残余的硝态氮。第二好氧池则是提供短暂的混合液曝气，防止二沉池出现厌氧状态。在两组池内完成了彻底的反硝化作用后，使得回流污泥中不存有硝酸盐和亚硝酸盐。这种工艺特别适应于低负荷污水厂的生物除磷脱氮。1.2.3、UCT工艺在研究中发现在Phoredox流程中，污泥直接冋流到厌氧区很难保证不带硝酸根

7、离子，这对厌氧区带来不利影响。为保证厌氧区真正厌氧，他们建议改污泥回流到缺氧区，然后再由缺氧区将混合液回流到厌氧区，从而产生了UCT流程。后来由于实际问题改良，将缺氧区一分为二，第一个缺氧池从二沉池得到回流污泥，然后由该反应池将污泥回流到厌氧池，污泥量比值为0.1。第二个缺氧池则从曝气池得到冋流混合液。目前这两种UCT工艺流程均有广泛应用。2、兼性厌氧反硝化除磷细菌（DPB）除磷工艺2.1、作用机理兼性厌氧反硝化除磷细菌（DPB）可利用氧气或硝酸根离子作为电子受体，基于体内的聚羟基丁酸盐（PHB）和糖原等的生物代谢原理与传统的六/0法中PAO极为相似。在厌氧阶段