反硝化除磷工艺研究.
反硝化除磷理论与工艺研究进展
Hale Waihona Puke 反硝化除磷 由于可 以利用 硝酸盐 （ 或亚 硝酸 盐 ） 为电子 受 硝化细菌独立存 在于不 同的反应 器 中。虽 然在 两种工 艺 中都 可 作 然 双 体， 且在缺 氧环境下反硝化脱氮 的同时进行 吸磷 ； 外 ， 另 污水 中的 以发现反 硝化 除磷 的现 象 ， 而 研 究表 明， 污 泥 系 统更 有 优
省了许多充氧曝气 的费用 ； 其次 ， 硝酸盐 作为 Ｄ Ｂ体 内贮 存有 机 Ｐ 在该工艺 中 ， 原水先 进 入厌 氧池 ， 硝化 除磷 菌 在厌 氧池 吸 物的氧化 电子受体 ， 反 可以使反硝化在不 需要大量外 加碳 源的条件 收 有机底物并 以 Ｐ Ｂ的形式贮存在胞 内 ， Ｈ 同时快速释 放磷 。随后 下顺 利进 行 ， 这样 就节 省 了进 水 中有机 物 的消耗 ， 也从 根本 上减
Ａ Ｎ工艺具 有常规 脱氮 除磷 工 艺无 法 比拟 的优 点 。首 先 由 ［ ］ Ｋ ｂ ． Ｖａ ｏｓｒｃｔ Ｃ Ｍ． Ｐ ｏｐ ｏｕ ｅ ｖｌ ｒｍ １ ｕ ａＴ ， ｎＬ ｏｄｅｈ Ｍ． ． ． ｈ ｓｈｒｓｒｍｏａ ｆ ｏ
于采用 了反硝化 除磷 的原理 ， 决 了碳 源不 足 的问题 ； 次 由于 解 其 硝化 细菌和聚 磷 菌 的独 立培 养 ， 决 了两者 之 间泥 龄 不 同的 问 解
用 的酶 ， 才能使其具有反硝化 除磷能力 。 传统 除磷 工艺 中的聚磷 菌 （ Ａ ｓ 体 内含 有 Ｐ Ｂ， 硝 酸盐 Ｐ Ｏ） Ｈ 其 还原性为 阴性 ， 不能进行反硝化脱 氮 ， 能厌氧 释磷 、 氧过量 吸 但 好 磷 。这类细菌包 括不 动杆菌 属和 部分 棒状杆 菌属 等 。而传统 脱
生物反硝化除磷工艺试验研究
打 开 的 时 间越 长 。 水 的 浇 流 水 量 越 大 ， 之 流 水 量 反
在 各种 杂 志上 发 表论 文 ６篇 ， 就职 于襄 樊 学院 机械 与 汽 车 工程 学 院。 雷傻 杰 （９ ２ ） 男 ， 族 ， 师 ， 阳汽 车 职 业技 术学 院 １７ 一 。 汉 讲 襄
图 ４ Ｙ０ ０ Ｏ输 出波 形 图
冲宽 度 Ｄ ７的 值 可 以根 据实 际 情 况 确 定 。 １
转换成脉冲信号 ， 过输入端 口 Ｘ ０ 通 ０ ０传 回 Ｐ Ｃ， 冲数 据通 过 Ｌ 脉
高速计数器 Ｃ ３ ２ ５统 计 脉 冲 的个 数 来 分 辨湿 度 的 大 小 ，采 样 周
期 由计 数 器 决定 （ 问 Ｋ ０ 时 ２ ｏ可 以根 据 实 际情 况确 定 ） 。
工艺启动过程中．Ｏ Ｃ Ｄ去 除 率 一 直 比较 稳 定 （ ３ 。 第 ｌ 图 ）在
阶段 ． 性 污 泥 中 的 微 生 物 在 厌 氧 池 中 对 有 机 物 的 有 效 地 吸 收 活
氧 释 磷 量 明 显 下 降 ， Ｐ 去除 率 下 降 ． 此 阶 段 Ｔ Ｔ Ｐ去 除 率 约 为
８ ％ ．Ｎ去 除 率 维 持 在 ６ ％左 右 ： ３阶 段 ， 着 Ｄ Ａ ｓ富 集 ０ Ｔ ０ 第 随 ＰＯ
的进 行 ， Ｐ Ｏ 所 占 比 例 开始 上升 ， 时 厌 氧 释 磷 量 开 始上 升 ， Ｄ Ａ ｓ 此 系统 的反 硝 化 除 磷 效 果 有 所 改 善 ，此 阶 段 内 Ｔ Ｐ去 除 率 上 升 为 ９ ％芹 右 ． 时 Ｔ 去 除 率 也 有 一 定 的 上 升 到 ７ ％左 右 ； ４阶 ０ 同 Ｎ Ｏ 第 段 ． 过 改 变 进 水 的 Ｃ Ｎ Ｐ 降 低 了进 水 的 氨 氮 负 荷 之 后 ， 氧 通 ／／． 厌 释 磷 量逐 渐 上 升并 且 稳 定 在 ３ ｍ ・ －左 右 ， Ｐ Ｏ 得 到 进 一 步 ６ ｇ Ｌ‘ Ｄ Ａ ｓ 的 富集 ， 统 的 反 硝 化 除 磷性 能逐 渐 稳 定 ， 阶段 内 Ｔ 系 此 Ｐ的 去 除 率 维 持 在 ９ ％ 以上 ， Ｔ 的去 除 率 也 上 升 接 近 ８ ％。 ０ 而 Ｎ ０
反硝化除磷工艺研究进展
ｗｅｒｅ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ．
Ｋ ｅｙｗｏｒｄｓ：ｄｅｎｉｔｒｉｆｙｉｎｇ ｄｅｐｈ０ｓｐｈｏｒｉｚａｔｉｏｎ；ｄｅｎｉｔｒｉｆｙｉｎｇ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｒｅｍｏｖａｌｉｎｇ ｂａｃｔｅｒｉａ；ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｆａｃｔｏｒｓ；
ｎｅｗ－ｓｔｙｌｅ ｔｅｃｈｎｉｃｓ
废水 中的微生 物能 够 同化 磷 的量极 少 。大部 分 硝化菌和聚磷 菌之间 的矛盾 。从而可 以利用 兼性厌
Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｏｆ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｎ Ｄｅｎｉｔｒｉｆｙｉｎｇ Ｄｅｐｈ０ｓｐｈ０ｒｉｚａｔｉ０ｎ
Ｗｅｒｔｒｅｎ Ｙｉｎｆｅｎｆ，ＬＩ Ｘｉａｎｓ￣
（１．Ｙｕｙａｏ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｂｕｒｅａｕ，Ｙｕｙａｏ ３１５４００，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ．Ｓｕｚｈｏｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．Ｓｕｚｈｏｕ ２１５０１１，Ｃｈｉｎａ）
。 污 水 治理
中国 资源 综 合利 用
Ｃｈｉｎａ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ
Ｖｏ１．２８．Ｎｏ．２ ２０１０年 ２月
反硝化 除磷工艺研究进展
闻人 银峰 ．李 祥
（１．浙 江 省余 姚 市 环 境保 护局 ，浙 江 余 姚 ３１５４００；２．苏 州 科 技 学 院 环境 科 学 与工 程 学 院 ，江 苏 苏 州 ２１５０１１）
－ ４０－
第 ２期
闻 人 银 峰 等 ：反 硝 化 除磷 工 艺 研 究 进 展
摘 要 ：阐述 了 目前 生物 除磷 机 理 的 研 究 进展 情 况 ，介 绍 了 目前 反 硝化 除磷 的原 理 、作 用 茵 群 。 并对 目前 在反 硝 化 基 础 之 上发 展 起 来的 几 种反 硝 化 除 磷 工 艺进 行 比较说 明 。 关键 词 ：反 硝 化 除 磷 ，反 硝 化 除磷 茵 ，影 响 因素 ；新 ＿Ｔ－艺 中图 分类 号 ：Ｘ７０３ 文 献 标识 码 ：Ａ 文 章编 号 ：１００８—９５００（２０１０）０２—００４０－０４
AOA工艺内源反硝化强化深度脱氮除磷
AOA工艺内源反硝化强化深度脱氮除磷AOA工艺内源反硝化强化深度脱氮除磷摘要：过量的氮和磷污染对水体生态造成严重威胁，因此高效的脱氮除磷技术显得尤为重要。
AOA工艺内源反硝化技术是近年来被广泛研究和应用的一种脱氮除磷技术。
本文通过介绍AOA工艺的原理、优势和应用，探讨其在深度脱氮除磷方面的应用前景和潜力。
一、引言水体中的氮和磷污染是近几十年来全球面临的严重环境问题之一。
氮和磷是水体生物生长和发展所必需的元素，但过量的氮磷导致了水体富营养化，引发藻类大量繁殖，水质恶化，甚至导致水体缺氧和死亡。
因此，高效的脱氮除磷技术对于改善水质，保护水体生态环境至关重要。
二、AOA工艺的原理和优势AOA工艺（Anaerobic-Anoxic-Aerobic）是一种采用内源反硝化方式进行脱氮除磷的工艺。
其原理是通过在一个系统中引入缺氧和厌氧环境，利用内源反硝化菌将硝态氮还原为氮气，并通过缺氧环境中的异养微生物将磷酸盐转化为无机磷，从而达到脱氮除磷的效果。
AOA工艺相较于传统的生物处理技术具有以下优势：1. 高效脱氮除磷：AOA工艺通过内源反硝化和异养微生物的耦合作用，能够实现高效的脱氮和除磷效果，大大降低了水体中氮磷浓度。
2. 节约能源：传统的脱氮除磷技术往往需要外源供碳源，而AOA工艺通过内源反硝化可以利用废水中的有机物作为碳源，减少了外源能源的需求。
3. 减少污泥产生：传统的脱氮除磷技术常常伴随着大量的污泥产生，而AOA工艺由于使用了内源反硝化菌和异养微生物，大大降低了污泥产生量。
三、AOA工艺在深度脱氮除磷方面的应用前景和潜力AOA工艺作为一种新兴的脱氮除磷技术，目前已经被应用于许多水处理厂和污水处理厂。
它在深度脱氮除磷方面具有很大的应用前景和潜力。
1. 提高脱氮效果：AOA工艺可以通过调节操作条件和优化菌种结构，进一步提高脱氮效果，从而满足更加严格的脱氮要求。
2. 实现资源回收利用：AOA工艺不仅可以脱氮除磷，还可以回收废水中的有机物和磷酸盐，实现资源的回收利用，减少对外部环境的依赖。
反硝化除磷工艺原理以及研究进展
反硝化除磷工艺原理以及研究进展反硝化除磷工艺一直以来都是污水处理领域研究的热点，随着环保意识的不断提高，工艺的研究、改进和应用也在不断推进。
在这篇文章中，我们将重点介绍反硝化除磷工艺的原理、发展历程以及目前的研究进展，并对其未来的应用前景进行展望。
1. 反硝化除磷工艺的原理反硝化除磷工艺是一种利用硝化-反硝化的生物反应过程去除污水中氮、磷元素的工艺。
其原理是，通过污水里的有机物质，使污水中的有机物质被氨氧化成以NH4+为主要形态的氮化物，然后将NH4+通过硝化由细菌氧化成NO3-。
而在后续的反硝化过程中，反硝化细菌利用NO3-作为电子受体，将NO3- 还原成N2气体，同时磷元素被沉淀在活性污泥中。
2. 反硝化除磷工艺的发展历程反硝化除磷工艺的研究可追溯至上世纪60年代，当时相关研究人员在对生活污水处理过程中，意外发现生物膜反应器在净化污水时可同时达到除磷和除氮的效果，同时出水中还具有较低的有机物含量。
然而，由于当时的反硝化除磷工艺并不完善，存在的问题较多，因此直到上世纪80年代，才逐渐发展出采用前置浸出法去除COD，此后通过反硝化除磷，再加上碳源补加进一步提高除磷效果的新工艺。
随着上述工艺不断完善，反硝化除磷工艺逐步成为了当今污水处理领域中广泛应用的一种成熟工艺方法。
3. 反硝化除磷工艺的研究进展自反硝化除磷工艺被提出以来，相关领域的研究工作已经取得了许多进展，其中包括：(1) 研究采用新型碳质填料增强反硝化除磷工艺的效果新型碳质填料具有高比表面积、孔径分布均匀、生物可附着性好等特点，对于提高反硝化除磷工艺的效果具有良好的应用前景。
研究中发现，采用新型碳质填料结合生物反应器培养啮齿动物阶段污泥，反应器内的Pb2+、Cu2+等重金属离子含量分别下降了50%、74%。
(2) 研究通过温度的调节来影响反硝化除磷的效率研究发现，适当降低反硝化除磷工艺中反硝化反应的温度可以提高反应效率。
此外，在反应器中采用沼气将一些固体废弃物转化为高含量的磷酸盐，可增强反硝化除磷的效果，而不改变反应器的能源消耗情况。
反硝化除磷实验方案
附着——悬浮耦合短程SBR硝化反硝化工艺的实验方案1.实验用水水质：为了方便进行长期的活性污泥培养驯化，本试验在研究过程中，均采用自配模拟生活污水。
以静置后的自来水为水源，然后根据培养以及研究需要投加不同质量的葡萄糖、NH4Cl、KH2PO4来达到所需的COD、氨氮和磷酸盐浓度值。
同时投加适量营养液提供微生物的生理活动所需的微量元素。
以低浓度HCI和NaOH溶液调节各反应系统的pH值。
另外在短程硝化配水中，投加NaHCO3保证体系中的碱度。
_____________________________________________ 进水成分浓度（mg/l）________________________________________________FeCl3·6H2O 1.5H3BO3 0·15CuSO4·5H2O 0·03KI 0·18MnCl2·4H2O 0·12ZnSO4·7H2O 0·12CoCl2·6H2O 0·15EDTA 10_________________________________________________由于硝化细菌和反硝化除磷菌生长环境条件的差异，所以对两类功能菌采取分开驯化培养的方式，待驯化完成后，再耦合在一起构成一体式附着-悬浮SBR反应器。
试验中所采用的分析方法均按照国家环境保护局发布的标准方法。
COD:重铬酸钾法;NH+3-N:纳氏试剂光度法;NO2-N:N-(1-萘基)-乙二胺光度法;NO3-N:麝香草酚分光光度法;MLSS:重量法;pH:pHs-2C酸度计。
2、短程硝化污泥的培养试验将污水处理厂曝气池活性污泥，在SBR反应器内，维持低氧（D O≈1.0-1.5mg/L）的运行方式，利用较高温度条件下(31士1℃)亚硝化菌生长速率远大于硝化菌的特性，采用加热装置控制体系温度在31士1℃。
反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素探讨
反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素探讨反硝化除磷是一种常用的污水处理工艺，它具有高效、环保等优点。
然而，反硝化除磷工艺的性能受到许多影响因素的制约。
本文将从环境因素、操作参数和污水性质三个方面对反硝化除磷污水处理工艺的主要影响因素进行探讨。
环境因素对反硝化除磷工艺的影响主要体现在温度、pH 值和氧气含量三个方面。
首先，温度是影响反硝化除磷效率的重要因素之一。
高温有利于细菌的生长繁殖，加快反硝化除磷反应速率，提高处理效果。
其次，pH值对反硝化除磷的影响也十分显著。
一般来说，中性至弱碱性的pH范围有利于反硝化细菌的生长和代谢活动，从而提高反硝化除磷效果。
最后，氧气含量对反硝化除磷的影响也十分重要。
反硝化细菌在缺氧环境下才能发挥其除磷功能，因此要保持污水处理系统内氧气的充分供应，避免出现过高的氧气浓度，以充分利用反硝化除磷工艺的优势。
操作参数对反硝化除磷工艺的影响主要包括曝气量、进水流量和COD/P比值。
首先是曝气量的影响。
适当的曝气量能提供足够的氧气供应，促使反硝化细菌活跃，提高除磷效果。
进水流量也是影响反硝化除磷效果的重要参数之一。
过高的进水流量会降低反应器中污水和生物菌体的停留时间，导致反硝化除磷效果下降。
此外，COD/P比值也是影响反硝化除磷效果的重要因素。
适当的COD/P比值有利于微生物的代谢反应，提高反硝化除磷效果。
污水性质对反硝化除磷工艺的影响主要包括BOD5/COD比值、污水中抑制物质的含量和总磷浓度。
首先是BOD5/COD比值的影响。
适当的BOD5/COD比值有利于微生物菌群的稳定和健康生长，提高反硝化除磷效果。
其次，污水中抑制物质的含量对反硝化除磷效果也有影响。
高浓度的重金属、抗生素等抑制物质会对反硝化细菌的生长和代谢活动产生负面影响，降低反硝化除磷效果。
最后，总磷浓度是影响反硝化除磷效果的重要因素之一。
高浓度的总磷会影响微生物菌群的活性和代谢功能，减少反硝化除磷效果。
综上所述，反硝化除磷工艺的性能受到环境因素、操作参数和污水性质的综合影响。
反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究
反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究摘要：反硝化聚磷菌是一类具有优异脱氮及除磷功能的微生物，本文以反硝化聚磷菌的筛选驯化及其脱氮除磷的效能研究为题，对反硝化聚磷菌的生理特性、筛选驯化、环境适应能力及其在脱氮除磷过程中的应用等方面进行了探讨和总结。
首先对常见的反硝化聚磷菌进行了分类和鉴定，介绍了其生长特性、代谢途径和代表菌的特点。
然后探讨了反硝化聚磷菌的筛选方法和驯化过程，阐述了物理、化学和基因工程等方法在反硝化聚磷菌筛选中的应用，并从优化培养基、控制生长条件等方面进行了菌株驯化的研究。
其次，针对反硝化聚磷菌在不同环境条件下的适应能力，探讨了其在环境因素变化下的适应性和增强适应性的机制，如微量元素的作用和自适应突变等方面。
最后，重点阐述了反硝化聚磷菌在脱氮除磷过程中的应用和效能，包括同步脱氮除磷工艺的研究、反硝化聚磷菌与其他微生物协同作用的研究等。
本文总结了反硝化聚磷菌在环境净化中具有潜在的应用前景，为其进一步开发利用提供了科学依据。
关键词：反硝化聚磷菌，筛选驯化，环境适应能力，脱氮除反硝化聚磷菌是一类可以同时完成污水处理中氮和磷的去除的微生物。
本文对反硝化聚磷菌的生理特性、筛选驯化、环境适应能力及其在脱氮除磷过程中的应用等方面进行了综述。
首先，本文分类和鉴定了常见的反硝化聚磷菌，并介绍了它们的生长特性、代谢途径和代表菌的特点。
接着，本文探讨了反硝化聚磷菌的筛选方法和驯化过程，包括物理、化学和基因工程等方法，并重点阐述了菌株驯化方面的研究。
此外，本文还对反硝化聚磷菌在不同环境条件下的适应能力进行了探讨，包括其在环境因素变化下的适应性和增强适应性的机制，例如微量元素的作用和自适应突变等方面。
最后，本文重点介绍了反硝化聚磷菌在脱氮除磷过程中的应用和效能，包括同步脱氮除磷工艺的研究、反硝化聚磷菌与其他微生物协同作用的研究等。
本文总结了反硝化聚磷菌在环境净化中具有潜在的应用前景，为其进一步开发利用提供了科学依据未来反硝化聚磷菌的应用前景非常广阔，特别是其在污水处理领域的应用。
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第26卷第2期2007年3月 食品与生物技术学报Journal of Food Science and Biotechnology Vol.26 No.1Mar. 2007 文章编号:167321689(2007)022******* 收稿日期:2006204215.作者简介:邹华(19722),男,江苏无锡人,工学博士,主要从事废水生物技术处理方面的研究.Email :zouhua @反硝化除磷工艺研究邹华, 阮文权, 陈坚(江南大学工业生物技术教育部重点实验室,江苏无锡214122)摘 要:研究了反硝化除磷工艺的运行效果。
结果表明,此反硝化除磷工艺可以较好地进行除磷脱氮,但是磷的去除对进水氮的浓度有一定的要求。
在进水COD 400mg/L ,总磷15mg/L ,氨氮84mg/L 的条件下COD 的降低率可达96%以上,氮的去除率稳定在86%～88%,磷的去除率为92%～95%。
进水氨氮质量浓度为60mg/L 时,磷的去除率为78%,在进水氨氮质量浓度降为44mg/L 时磷的去除率降为68%。
反硝化除磷比以氧为电子受体的生物除磷可减少耗氧5515%,剩余污泥的产生量可减少53%,温室气体CO 2的产生量可减少体积分数2114%。
关键词:废水处理;强化生物除磷(EB PR );反硝化除磷;除磷脱氮中图分类号:X 703文献标识码:AStudy of Denitrifying Dephosphatation ProcessZOU Hua , RUAN Wen 2quan , C H EN Jian(Key Laboratory of Industrial Biotechnology ,Ministry of Education ,Southen Yangtze University ,Wuxi 214122,China )Abstract :A denit rifying dep ho sp hatation p rocess was operated in t his st udy.The result s showed t hat t he denit rifying dep hosp hatation process could remove p ho sp horus and nit rogen successf ully at an adequate concent ration of nit rogen in inflow.Above 96%COD was removed when t he inflow COD ,total p hosp horus (TP )and ammonia nit rogen (N H 32N )were 400mg/L ,15mg/L and 84mg/L respectively ,86%～88%nit rogen and 92%～95%p hosp horus was removed simultaneously.But when t he inflow N H 32N was 60mg/L ,78%p hosp horus was removed ,once t he inflow N H 32N dropped to 44mg/L ,only 68%p hosp horus was removed in t he system.In t he system used nit rate as elect ron acceptor ,t he oxygen consumption was 55.5%less t han t he system t hat oxygen was used as elect ron acceptor.The sludge and CO 2production was 53%and 21.4%less ,respectively.K ey w ords :wastewater t reat ment ;Enhanced Biological Phosp horus Removal (EB PR );denitrifying dep ho sp hatation ;p hosp horus and nit rogen removal 研究废水除磷技术,控制磷的排放,保护水体不受富营养化的影响是一个亟待解决的问题。
目前一个使用很广的处理方法是强化生物除磷(EB PR ),其利用聚磷菌在“压抑”(如:厌氧)条件下能利用分解体内聚磷酸盐产生的能量,将碳源合成聚羟基烷酸(P HA )的形式储存,同时释放磷酸盐[1]。
在随后存在电子受体(如:氧)的条件下能吸收比所释放的更多的磷合成聚磷酸盐颗粒并储存于胞内,并通过排放剩余污泥达到从废水中除磷的目的。
废水生物除磷工艺是一项高效低能耗的废水处理技术,它在有效去除废水中有机污染物的同时起到除磷效果,受到人们的普遍重视。
强化生物除磷的大量研究结果都证实,硝酸盐也可以被聚磷菌用作为最终电子受体进行生物除磷[2-3],即反硝化除磷。
由于反硝化除磷不需要氧,并能做到“一碳两用”,降低除磷脱氮对碳源的需求量[4]。
因此,对于解决目前废水处理中除磷脱氮碳源(COD )不足的问题,以及降低曝气及运行费用都有很重要的意义,而且其还可减少污泥和温室气体CO 2的产生[5-6]。
作者对根据反硝化除磷原理组合的反硝化除磷工艺流程的运行效果进行了一些初步研究,并从理论上对反硝化除磷工艺和厌氧/好氧除磷工艺的耗氧量、污泥产生量及CO 2产生量进行了比较。
1 实验装置和方法1.1 实验装置及流程实验所用系统由厌氧池、1#沉淀池、好氧池、2#沉淀池、缺氧池和3#沉淀池组成,如图1所示。
其中,厌氧区有效容积为3165L ,好氧区及缺氧区为5112L ,沉淀池都为211L 。
进水体积流量114L/h ,厌氧区水力停留时间215h ,好氧区及缺氧区的为4h。
图1 实验装置示意图Fig.1 The experimental system sketch m ap112 实验用水及接种污泥11211 实验用水 实验用水为人工合成废水,废水成分同文献[1-3]:COD 400mg/L ;PO 43-2P 15mg/L ;p H 710;氨氮浓度因需要而改变。
11212 接种污泥 接种污泥为经驯化有高效除磷效果的污泥。
接种后系统中ML SS 为410mg/L 。
113 实验装置的运行控制反硝化除磷工艺流程共运行近半年的时间(163d )。
期间分为2个阶段:第1阶段(启动阶段)78d :启动运行了反硝化工艺。
平均进水COD 400mg/L ,总磷15mg/L ,氨氮84mg/L 。
第2阶段(运行阶段)85d :运行了反硝化工艺。
进水COD 和总磷浓度不变,改变进水氨氮质量浓度为60mg/L ,44mg/L ,90mg/L ,84mg/L 。
运行中控制污泥龄10d 。
114 分析项目及测试方法COD :采用5B —1型COD 快速测定仪测定;NO 32N :酚二磺酸光度法[7];TP :采用钼锑抗分光光度法测定[7];N H 4+2N :纳氏试剂光度法[7];ML VSS :采用重量法测定[7];ML SS :采用重量法测定[7];SV :30min 沉降法;SV I :采用标准方法测定S V 30m。
2 结果与讨论211 反硝化除磷工艺的运行21111 启动阶段 流程在厌氧池后有个沉淀池,污泥和废水经过厌氧阶段后进入沉淀池。
沉淀后清液进入好氧池进行硝化,沉淀污泥进入缺氧池进行反硝化除磷。
这样好氧池中只进行好氧硝化作用,其所需的曝气量只需满足硝化的要求即可,所有磷的去除都是在缺氧条件下去除的。
此流程可进一步减少除磷脱氮对曝气和碳源的要求。
流程中硝化污泥和除磷污泥分开为两个独立的污泥循环流,可分别进行控制泥龄、ML SS 等,以满足硝化和除磷的不同需要。
反硝化除磷系统的启动运行获得了较好的除磷脱氮效果。
图2、3和4是运行结果图。
COD 、总磷、总氮在经过60d 的启动运行后都获得了稳定的、很好的去除。
COD 的降低率随着时间的推移逐渐提高,最终稳定在96%以上。
总磷的去除率从51%提高至92%～95%。
总氮的去除率从53%逐渐提高,60d 后稳定在86%～88%。
可见,经过60d 以上的启动后,系统能够很好的去除COD 和氮磷,去除率都超过或接近90%。
27食 品 与 生 物 技 术 学 报 第26卷 图2 COD 的去除情况Fig.2 The removal ofCOD图3 总磷的去除情况Fig.3 The removal of total phosphate21112 运行阶段 图5～7和表1为反硝化除磷工艺在进水氨氮平均质量浓度分别是60mg/L ,44mg/L ,90mg/L ,84mg/L 的条件下的运行结果。
由图可知在所有进水氨氮质量浓度条件下,COD 一图4 总氮的去除情况Fig.4 The removal of nitrogen直有很好的降低效果,稳定在96%～98%,氮的去除率也较为稳定,在83%～89%之间稍有波动。
磷的去除情况由于进水氨氮质量浓度的不同有较大的波动。
在进水氨氮质量浓度降为60mg/L 时,磷的去除率降为45%,后逐渐提高至78%;在进水氨氮质量浓度降为44mg/L 时,磷的去除率降为30%,后逐渐提高至68%;当氨氮质量浓度变为90mg/L 时,磷的去除率为80%,后逐渐提高至94%。
可见反硝化除磷系统能够有效地去除废水中的COD 和氮磷。
磷的去除与进水中氮的含量有关,进水含有足够的氮才能够保证反硝化除磷所需的电子受体(NO 3-)的量。
因此反硝化除磷工艺适用于原水含氮量较高的废水,对于原水含氮量较少的废水需在处理中适当地添加氮,才能很好地运行此工艺。
图5 COD 的降低情况Fig.5 The removal ofCOD图6 总磷的去除情况Fig.6 The removal of total phosphate37 第2期图7 总氮的去除情况Fig.7 The removal of nitrogen 表1 反硝化除磷工艺的运行结果T ab.1 COD,phosphorus,nitrogen,MLSS concentrationand SVI in different part of denitrifying dephos2phatation system日期项目/(mg/L)进水厌氧池好氧池缺氧池(反硝化除磷)去除率/%第102天COD38535.68997.7 TP14.267.565.3 3.575.4氨氮质量浓度60.656.80 6.288.0硝基氮质量浓度1.1052.0 1.1ML SS/ 3.65 3.43 3.78/SV I/72.584.574.6/第130天COD39739.817.51596.2 TP14.282.673.6 4.667.6氨氮质量浓度44.945.80 5.1288.6硝基氮质量浓度0043.60ML SS/ 4.01 4.56 4.02/SV I/44.265.345.6/第145天COD40040.210997.8TP13.589.386.90.894.1氨氮质量浓度89.883.5012.085.3硝基氮质量浓度 2.3079.6 1.2ML SS/ 3.98 4.45 3.98/SV I/50.664.750.8/第161天COD40036.578.397.9 TP14.289.888.2193.0氨氮质量浓度84.480.2010.387.8硝基氮质量浓度0077.90ML SS/ 4.01 4.43 3.97/SV I/56.865.756.6/212 反硝化除磷工艺与厌氧/好氧除磷工艺的比较根据Smolders的生物除磷过程好氧代谢的化学量模型,每去除0104mol磷需消耗0155mol O2,同时产生0134mol生物量,消耗0159mol CO2[8]。