污水處理中的脫氮除磷工藝

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1、污水處理中的脫氮除磷工藝污水處理中的脫氮除磷工藝　　城市污水中的氮、磷主要來自生活污水和部分工業(yè)廢水。氮、磷的主要危害:一是使受納水體富營養(yǎng)化;二是影響水源水質(zhì),增加給水處理成本;三是對人和生物產(chǎn)生毒害。上述危害嚴重制約了城市水環(huán)境正常功能的發(fā)揮,并使城市缺水狀況加劇，而且隨著人民生活水體的提高和環(huán)境的惡化，對水質(zhì)的要求也越來越高。為了達到較好的脫氮除磷效果，環(huán)境工作者對一些傳統(tǒng)工藝進行了改進或設計出新工藝，本文簡單介紹一些脫氮除磷工藝?！　∫话銇碚f,生物脫氮過程可分為三步:第一步是氨化作用,即水中的有機氮在氨化細菌的作用下轉(zhuǎn)化成氨氮。在普通活性污泥法中,氨化作用進行得很快,無需采

2、取特殊的措施。第二步是硝化作用,即在供氧充足的條件下,水中的氨氮首先在亞硝酸菌的作用下被氧化成亞硝酸鹽,然后再在硝酸菌的作用下進一步氧化成硝酸鹽。為防止生長緩慢的亞硝酸細菌和硝酸細菌從活性污泥系統(tǒng)中流失,要求很長的污泥齡。第三步是反硝化作用,即硝化產(chǎn)生的亞硝酸鹽和硝酸鹽在反硝化細菌的作用下被還原成氮氣。這一步速率也比較快,但由于反硝化細菌是兼性厭氧菌,只有在缺氧或厭氧條件下才能進行反硝化,因此需要為其創(chuàng)造一個缺氧或厭氧的環(huán)境(好氧池的混合液回流到缺氧池)。反應方程式如下:(1)硝化反應:　　硝化反應總反應式為:　　(2)反硝化反應:　　另外,由荷蘭Delft大學Kluyver生物技

3、術(shù)實驗室試驗確認了一種新途徑,稱為厭氧氨(氮)氧化。即在厭氧條件下,以亞硝酸鹽作為電子受體,由自養(yǎng)菌直接將氨轉(zhuǎn)化為氮,因而不必額外投加有機底物。反應式為:NH4+NO2→N2+2H2O　　所謂生物除磷,是利用聚磷菌一類的微生物,在厭氧條件下釋放磷。而在好氧條件下,能夠過量地從外部環(huán)境攝取磷,在數(shù)量上超過其生理需要,并將磷以聚合的形態(tài)儲藏在菌體內(nèi),形成高磷污泥排出系統(tǒng),達到從污水中除磷的效果。生物除磷過程可分為3個階段,即細菌的壓抑放磷、過渡積累和奢量吸收。首先將活性污泥處于短時間的厭氧狀態(tài)時,儲磷菌把儲存的聚磷酸鹽進行分解,提供能量,并大量吸收污水中的BOD、釋放磷(聚磷酸鹽水解為

4、正磷酸鹽),使污水中BOD下降,磷含量升高。然后在好氧階段,微生物利用被氧化分解所獲得的能量,大量吸收在厭氧階段釋放的磷和原污水中的磷,完成磷的過渡積累和最后的奢量吸收,在細胞體內(nèi)合成聚磷酸鹽而儲存起來,從而達到去除BOD和磷的目的。反應方程式如下:(1)聚磷菌攝取磷:ADP+H3PO4+能量→ATP+H2O(2)聚磷菌的放磷:ATP+H2O→ADP+H3PO4+能量　　AB法AB法污水處理工藝是一種新型兩段生物處理工藝，是吸附生物降解法的簡稱。該工藝將高負荷法和兩段活性污泥法充分結(jié)合起來，不設初沉池，A、B兩段嚴格分開，形成各自的特征菌群，這樣既充分利用了上述兩種工藝的優(yōu)點，同時

5、也克服了兩者的缺點。所以AB法工藝具有較傳統(tǒng)活性污泥法高的BOD、COD、SS、磷和氨氮的去除率。但AB法工藝不具備深度脫氮除磷的條件，對氮、磷的去除量有限，出水中含有大量的營養(yǎng)物質(zhì)，容易引起水體的富營養(yǎng)化。AB法工藝對氮、磷的去除以A段的吸附去除為主。污水中的部分有機氮和磷以不溶解態(tài)存在，在A段生物吸附絮凝的作用下通過沉淀轉(zhuǎn)移到固相中，同時生物同化也可以去除一部分以溶解態(tài)存在的氮和磷。剩余的磷進入B段用于B段的微生物的合成而得到進一步去除。這樣AB法工藝整體顯示出了比傳統(tǒng)活性污泥法高的氮、磷的去除效果。但是AB法由于自身組成上的特點，決定了其對氮、磷的去除量是有限的?！　2/O

6、工藝　?。?傳統(tǒng)A2/O法A2/O是20世紀70年代在厭氧-缺氧工藝上開發(fā)出來的同步除磷脫氮工藝,傳統(tǒng)A2/O法即厭氧→缺氧→好氧活性污泥法。污水在流經(jīng)三個不同功能分區(qū)的過程中,在不同微生物菌群作用下,使污水中的有機物、氮和磷得到去除。其流程簡圖見圖1。原污水的碳源物質(zhì)(BOD)首先進入?yún)捬醭鼐哿拙鷥?yōu)先利用污水中易生物降解有機物成為優(yōu)勢菌種,為除磷創(chuàng)造了條件,然后污水進入缺氧池,反硝化菌利用其它可利用的碳源將回流到缺氧池的硝態(tài)氮還原成氮氣排入到大氣中,達到脫氮的目的。