[科普中國]-厭氧好氧生物除磷工藝

厭氧好氧生物除磷工藝是一種流程簡單，既不投藥，也無需考慮混合液回流的除磷工藝。它的建設(shè)費及運行費都較低，而且由于無混合回流的影響，厭氧反應(yīng)器能夠保持良好的厭氧（或缺氧）狀態(tài)。但是該工藝在沉淀池內(nèi)容易產(chǎn)生磷的釋放現(xiàn)象，特別是當(dāng)污泥在沉淀池內(nèi)停留時間較長時更是如此。1

簡介城市污水中磷酸鹽按物理特性可以劃分為溶解態(tài)磷和顆粒態(tài)磷，按化學(xué)特性可以劃分為正磷酸鹽、聚合磷酸鹽和有機磷酸鹽。城市污水中磷酸鹽的主要來源為人類活動的排泄物、廢棄物和工業(yè)廢水。污水除磷方法包括兩個必要的過程，首先將污水中溶解性含磷物質(zhì)轉(zhuǎn)化成不溶性顆粒形態(tài)，然后通過將顆粒固體去除從而達(dá)到污水除磷的目的。能夠結(jié)合磷酸鹽實現(xiàn)除磷的固體包括難溶性金屬磷酸鹽化學(xué)沉淀物和富磷的生物固體。根據(jù)產(chǎn)生固體顆粒的不同，除磷技術(shù)分為化學(xué)除磷和生物除磷。生物除磷主要是利用聚磷菌（屬于不動桿菌屬、氣單胞菌屬和假單胞菌屬等）在厭氧條件下釋放磷和在好氧條件下蓄積磷的作用。厭氧好氧生物除磷工藝是一種流程簡單，既不投藥，也無需考慮混合液回流的除磷工藝。它的建設(shè)費及運行費都較低，而且由于無混合回流的影響，厭氧反應(yīng)器能夠保持良好的厭氧（或缺氧）狀態(tài)。工藝流程見圖1。1

工藝特征根據(jù)該工藝實際應(yīng)用情況，它具有如下特點：1

（1）污水在反應(yīng)池內(nèi)的停留時間較短，一般3~6h。

（2）曝氣生物反應(yīng)池內(nèi)污泥濃度一般在2700~3000mg/L之間。

（3）BOD的去除率大致與一般傳統(tǒng)活性污泥法系統(tǒng)相同，磷的去除率較好，處理水中磷含量一般都低于1.0mg/L，去除率大致在76%左右。

（4）沉淀污泥含磷約4%，污泥的肥效較好。

（5）混合液的SVI值≤100，污泥易沉淀，不膨脹。

根據(jù)實驗與運行實踐也發(fā)現(xiàn)本工藝具有如下問題：1

（1）除磷率難于進一步提高，因為微生物對磷的過量吸收是有一定限度的，特別是當(dāng)進水BOD值不高或廢水中含磷量過高時，即BOD/P值低時，由于污泥產(chǎn)量低，將更是如此。

（2）在沉淀池內(nèi)容易產(chǎn)生磷的釋放現(xiàn)象，特別是當(dāng)污泥在沉淀池內(nèi)停留時間較長時更是如此。

影響因素該工藝在運行過程中會受到以下因素的影響：1

（1）好氧反應(yīng)池中的溶解氧應(yīng)維持在2mg/L以上。聚磷菌的吸收和釋放是可逆的，其控制因素是溶解氧濃度。溶解氧濃度高易于吸收，低則易于釋放。

（2）pH值應(yīng)控制在7~8之間。有研究表明：當(dāng)pH值為6以下時，混合液中的磷在1h內(nèi)急劇增加；當(dāng)pH值為7~8時，含磷量減少，且比較穩(wěn)定。

（3）原水中的BOD5濃度應(yīng)在50mg/L以上。據(jù)研究，向廢水中投加有機物可提高磷的吸收率。因此廢水中的有機物必須保證有一定的濃度。

（4）好氧池曝氣時間不宜過長，污泥在沉淀池中的停留時間宜盡可能短，因為聚磷菌吸收磷是可逆的。

工藝設(shè)計計算按水力停留時間線計算出厭氧池（區(qū)）容積VP：1

式中 tP—厭氧池（區(qū)）水力停留時間，h，宜為1~2h（若tP小于1h，磷釋放不完全，會影響磷的去除率；但tP過長亦不經(jīng)濟，綜合考慮除磷效率和經(jīng)濟性，取tP=1~2h）；

Q—設(shè)計污水流量，m3/d；

計算出厭氧池（區(qū)）容積VP后，按VP:VO=1:2~1:3計算出好氧池（區(qū)）容積VO，最后計算出生物反應(yīng)池總?cè)莘eV。1

本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

鄭國忠 - 副教授 - 華北電力大學(xué)