反硝化聚磷菌同步解決脫氮除磷兩大問(wèn)題.doc

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1、反硝化聚磷菌同步解決脫氮除磷兩大問(wèn)題01?反硝化除磷機(jī)理反硝化除磷就是在厭氧/缺氧環(huán)境交替運(yùn)行的條件下，易富集一類兼有反硝化作用和除磷作用的兼性厭氧微生物，該聚磷菌能利用NO3-作為電子受體，通過(guò)它們的代謝作用同時(shí)完成過(guò)量吸磷和反硝化過(guò)程。最大限度地減少碳源需求量，實(shí)現(xiàn)了能源和資源的雙重節(jié)約。反硝化除磷能節(jié)省COD約50%，節(jié)省氧約30%，剩余污泥量減少50%左右。大量實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)性規(guī)模的生物除磷脫氮研究也表明，當(dāng)微生物依次經(jīng)過(guò)厭氧、缺氧和好氧3個(gè)階段后，約占50%的聚磷菌既能利用氧氣又能利用NO3-作為電子受體來(lái)聚磷，即反硝化聚磷菌（DPB的除磷效果相當(dāng)于總聚磷菌的50%左右

2、）。這些發(fā)現(xiàn)一方面說(shuō)明了硝酸鹽亦可作為某些微生物氧化PHB的電子受體，另一方面也證實(shí)了在污水的生物除磷系統(tǒng)中的確存在著DPB屬微生物，而且通過(guò)馴化可得到富集DPB的活性污泥。02?反硝化除磷工藝該技術(shù)對(duì)城市污水特別是C/N比較低的污水有很好的處理效果。目前滿足DPB所需環(huán)境和基質(zhì)的工藝有單雙兩級(jí)。在單級(jí)工藝中，DPB細(xì)菌、硝化細(xì)菌及非聚磷異養(yǎng)菌同時(shí)存在于懸浮增長(zhǎng)的混合液中，順序經(jīng)歷厭氧／缺氧／好氧3種環(huán)境，最具代表性的是BCFS工藝。在雙級(jí)工藝中，硝化細(xì)菌獨(dú)立于DPB而單獨(dú)存在于某一反應(yīng)器中，Dephanox工藝和A2N工藝是最具代表性的雙級(jí)工藝。1、BCFS工藝BCFS工藝是

3、在UCT工藝及原理的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)的。其工藝流程如圖1。改進(jìn)在于增加了2個(gè)反應(yīng)池，接觸池與混合池；增加了2個(gè)混合液循環(huán)Q1和Q3。接觸池的功能為：回流污泥和來(lái)自厭氧池的混合液在池中充分混合，吸附剩余COD；有效防止污泥膨脹?；旌统氐墓δ転椋鹤畲蟪潭鹊乇ＷC污泥再生而不影響反硝化或除磷；容易控制SVI；最大程度地利用DPB以獲得最少的污泥產(chǎn)量?；旌弦貉h(huán)Q1的功能是為了增加硝化或同時(shí)反硝化的機(jī)會(huì)，從而獲得良好的出水氮濃度。Q3則是起輔助回流污泥向缺氧池補(bǔ)充硝酸鹽氮的作用。BCFS將生物、化學(xué)除磷工藝合并，是在線磷分離與離線磷沉淀的生物與化學(xué)除磷結(jié)合方式，充分利用反硝化聚磷菌的反硝化除磷

4、和脫氮雙重作用，來(lái)實(shí)現(xiàn)磷的完全去除和氮的最佳去除過(guò)程。由于充分利用BCFS工藝中的污泥齡易滿足硝化細(xì)菌增長(zhǎng)所需的生長(zhǎng)條件，污泥產(chǎn)量較低。荷蘭BDG與WGS工程咨詢公司針對(duì)BCFS技術(shù)合作開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)出同心圓反應(yīng)池，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制。但是該工藝回流系統(tǒng)較復(fù)雜且總回流比高，同時(shí)在流程上比較復(fù)雜，污水處理廠通常采用同心圓構(gòu)型，運(yùn)行管理相對(duì)復(fù)雜，運(yùn)行成本相對(duì)較高。2、Dephanox工藝Dephanox工藝是在厭氧池和好氧池之間增加了沉淀池和固定膜反應(yīng)池。固定膜反應(yīng)池的功能在于可以避免由于氧化作用而造成的有機(jī)碳源的損失和穩(wěn)定系統(tǒng)的硝酸鹽濃度。污水在厭氧池中釋磷，在沉淀池中進(jìn)行泥水分離，

5、含氨較多的上清液進(jìn)入固定膜反應(yīng)池進(jìn)行硝化，被沉淀的污泥則與固定膜反應(yīng)池中的NO一同進(jìn)入缺氧段，完成反硝化和攝磷。此工藝的優(yōu)點(diǎn)在于能解決除磷系統(tǒng)反硝化碳源不足的問(wèn)題和降低系統(tǒng)的能耗，降低剩余污泥量且COD消耗量低。3、A2N工藝把硝化菌和反硝化聚磷菌在不同的污泥系統(tǒng)分別進(jìn)行培養(yǎng)，即雙污泥系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱為A2N工藝。A2N連續(xù)流反硝化除磷脫氮雙泥系統(tǒng)利用DPB體內(nèi)PHB的“一碳兩用”來(lái)實(shí)現(xiàn)脫氮除磷。A2N－SBR工藝是一種新興的雙泥反硝化除磷工藝，由AAO－SBR反應(yīng)器和N－SBR反應(yīng)器組成。AAO－SBR的主要功能是去除COD和反硝化除磷脫氮；N－SBR的反應(yīng)器主要起硝化作用，這2個(gè)

6、反應(yīng)器的活性污泥是完全分開(kāi)的，只將各自沉淀后的上清液相互交換。連續(xù)流雙泥系統(tǒng)反硝化脫氮除磷的特性：A2N雙泥系統(tǒng)能使硝化菌和反硝化聚磷菌分別在各自最佳的環(huán)境中生長(zhǎng)，利于系統(tǒng)脫氮除磷的高效和穩(wěn)定，當(dāng)C/N提高到6.49，TN、TP、COD的去除率分別為92.7%、97.95%、95%。A2N工藝在實(shí)際應(yīng)用中面臨的主要問(wèn)題是：當(dāng)缺氧段硝酸鹽量不充足時(shí)磷的過(guò)量攝取受到限制，而硝酸鹽量富余時(shí)硝酸鹽又會(huì)隨回流污泥進(jìn)入?yún)捬醵?，干擾磷的釋放和聚磷菌PHB的合成。反硝化除磷技術(shù)將反硝化脫氮和生物除磷兩者相結(jié)合，是可持續(xù)發(fā)展的污水生物處理工藝。污水除磷技術(shù)的發(fā)展01?物化除磷與生物除磷技術(shù)相結(jié)合

7、目前普遍采用物化和生化相結(jié)合的城市污水處理工藝。其最顯著的特點(diǎn)是流程中投加化學(xué)混凝劑，其余則與普通活性污泥法類似。生物除磷的工藝穩(wěn)定性可通過(guò)附加化學(xué)沉淀來(lái)改善。在國(guó)外很多二級(jí)污水處理廠的曝氣池中投入混凝劑，主要目的是幫助除磷，使原來(lái)設(shè)計(jì)具有氮磷脫除能力的污水廠的除磷功能更加有效。對(duì)一些已建成的二級(jí)生物污水處理廠，在生物處理的基礎(chǔ)上物化法，可大大提高出水水質(zhì)。將生物除磷與化學(xué)除磷相結(jié)合，可以充分利用生物除磷費(fèi)用低、化學(xué)除磷出水磷濃度低且比較穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。02?采用微生物固定化技術(shù)處理含磷廢水微生