sbr工藝脫氮除磷研究進(jìn)展

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1、SBR工藝脫氮除磷研究進(jìn)展摘要：總結(jié)了SBR脫氮工藝中的同步硝化/反硝化、亞硝化脫氮現(xiàn)象，討論了影響SBR除磷的碳源、聚磷菌與非聚磷菌競爭、pH值、好氧曝氣、污泥齡、水力停留時間等因素，并對SBR工藝中脫氮除磷的相互影響進(jìn)行了探討；最后，給出了可以同時脫氮除磷的一種SBR的運行方式。關(guān)鍵詞：SBR脫氮除磷DevelopmentofSBRProcessinRemovingNitrogenandPhosphorus　　Abstract：Thephenomenaofsimultaneousnitrificationanddenitrification，andnitritedenitrificatio

2、ninSBRmarized.Thefactorssuchascarbonsource，petitionofPAOSandnon-PAOS，pH，aeration，sludgeageandhydraulicresidencetimeovalofSBRovalultaneouslyremovenitrogenandphosphorusoval；EBPR　　脫氮除磷是當(dāng)今水污染控制領(lǐng)域研究的熱點和難點之一，為了高效而經(jīng)濟(jì)地去除氮、磷，研究者開發(fā)了許多工藝和方法。SBR工藝由于操作靈活，脫氮除磷效果好，所以得到了廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前，對于SBR工藝脫氮除磷原理的研究，又有了新的進(jìn)展。1SBR工藝中脫氮的研

3、究　　傳統(tǒng)的脫氮理論認(rèn)為，硝化與反硝化反應(yīng)不能同時發(fā)生，硝化反應(yīng)在好氧條件下進(jìn)行，而反硝化反應(yīng)在缺氧條件下完成，SBR工藝的序批式運行為這樣的反應(yīng)條件創(chuàng)造了良好的環(huán)境；但是，最近幾年國內(nèi)外有不少試驗和報道證明SBR系統(tǒng)中存在同步硝化反硝化現(xiàn)象（SimultaneousNitrificationandDenitrification，簡稱SND）。　　李鋒[1]等人認(rèn)為，反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行同時硝化/反硝化的必要條件是好氧和缺氧環(huán)境同時存在，所以應(yīng)該控制DO一般在0.5～1.5mg/L這樣一個較低的水平；他們引用的數(shù)據(jù)表明，采用SBR反應(yīng)器，控制其中的DO在0.5～1mg/L，在反應(yīng)器中形成厭氧（缺氧）和

4、好氧并存的環(huán)境，可以實現(xiàn)同時硝化/反硝化的過程。　　但是HongLSS較低的情況下，對此進(jìn)行了研究，他們發(fā)現(xiàn)，在每一工作周期的前期，硝化反應(yīng)的進(jìn)行使氨氮比較徹底地轉(zhuǎn)化為硝酸鹽氮，氨氮濃度逐漸降低同時總氮濃度也逐漸降低。并由此得出結(jié)論：在這一階段既發(fā)生了好氧硝化也發(fā)生了好氧反硝化（即同步硝化反硝化）從而導(dǎo)致了比較可觀的總氮去除率，并推斷活性污泥絮體中同時存在著異養(yǎng)硝化菌與好氧反硝化菌。　　此外，還有學(xué)者提出了亞硝酸型生物脫氮技術(shù)[5-6]，認(rèn)為亞硝酸型生物脫氮技術(shù)具有降低能耗、節(jié)省碳源、減少污泥生成量、反應(yīng)器容積小及占地面積省等優(yōu)點；這種技術(shù)的核心是將硝化過程控制在亞硝酸階段，隨后進(jìn)行反硝化。S

5、ung-KeunRhee[7]等人利用SBR反應(yīng)器對此進(jìn)行了研究。他們的結(jié)果表明，當(dāng)系統(tǒng)中氨氮的濃度成為限制硝化細(xì)菌將亞硝酸鹽氮氧化為硝酸鹽氮的時候，自養(yǎng)型硝化菌的活性就受到了抑制，從而出現(xiàn)了亞硝酸鹽的積累；在后續(xù)的缺氧段中，所有的積累的亞硝酸鹽和硝酸鹽都能夠得到反硝化而完全去除，系統(tǒng)對總氮的去除率在85％左右。2SBR工藝中的除磷的研究　　增強(qiáng)性生物除磷（EnhancedBiologicalPhosphorusRemoval，簡稱EBPR）也是得到廣泛注意的技術(shù)，其表現(xiàn)為厭氧狀態(tài)釋放磷的活性污泥在好氧狀態(tài)下有很強(qiáng)的磷吸收能力，吸收的磷量超過了微生物正常生長所需要的磷量。一般認(rèn)為其過程為：①厭

6、氧段：聚磷菌（PAOS）吸收廢水中的有機(jī)物，將其同化成聚羥基烷酸（PHA），其所需要的三磷酸腺苷（ATP）及還原能是通過聚磷菌細(xì)胞內(nèi)貯存的聚磷和糖原的降解來提供的，這個過程會導(dǎo)致反應(yīng)器中磷酸鹽的增加；②好氧段：聚磷菌利用PHA氧化代謝產(chǎn)生的能量來合成細(xì)胞、吸收反應(yīng)器中的磷來合成聚磷，同時，利用PHA合成糖原?！　BPR技術(shù)的關(guān)鍵在于厭氧區(qū)的選擇，在厭氧段合成的PHA量對于好氧段磷的去除具有決定性意義。一般而言，合成的PHA越多，則釋放的磷越多，好氧段就能吸收更多的磷。但是，控制良好的SBR反應(yīng)器，也會發(fā)生EBPR失效的現(xiàn)象，研究表明主要存在以下影響：2.1碳源的影響　　研究表明，要實現(xiàn)EBP

7、R的效果，系統(tǒng)中COD與P的質(zhì)量比的值應(yīng)大于35，BOD5與P的質(zhì)量比的值應(yīng)大于20。如果原水中短鏈脂肪酸（VFAS）的含量較高，則有利于EBPR的發(fā)生并提高EBPR的效果；厭氧段廢水中VFAS的含量應(yīng)大于25mg[COD]/L，但是當(dāng)VFAS的含量過大（＞400mg[COD]/L）時，也會導(dǎo)致EBPR的失效洞時，碳源的不同可以導(dǎo)致釋磷速率及PHA合成種類的不同。2.2聚磷菌與非聚磷菌競爭的影響