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生物除磷的原理和工藝
城市污水所含的磷主要來源于人類活動的排泄物及廢棄物、工礦企業(yè)、合成洗滌劑和家用清洗劑等，所存在的含磷物質(zhì)基本上都是不同形式的磷酸鹽。那么它的原理是什么呢？工藝又有哪些呢？一起來了解一下！
1.生物除磷的基本原理
在廢水生物除磷過程中，活性污泥在好氧、厭氧交替條件下時，在活性污泥中可產(chǎn)生所謂的“聚磷菌”，聚磷菌在好氧條件下可超出其生理需要而從廢水中過量攝取磷，形成多聚磷酸鹽作為貯藏物質(zhì)。在生物除磷污水處理廠中，都能觀察到聚磷菌對磷的轉(zhuǎn)化過程，即厭氧釋放磷酸鹽——好氧吸收磷，也就是說，厭氧釋放磷是好氧吸收磷和最終除磷的前提條件。 2.生物除磷的影響因素
⑴有機物負(fù)荷及其性質(zhì)
⑵溫度
溫度對除磷效果的影響不如對生物脫氮過程的影響那么明顯，在一定溫度范圍內(nèi)，溫度變化不是十分大時，生物除磷都能成功運行。試驗表明，生物除磷的溫度宜大于10℃，因為聚磷菌在低溫時生長速度會減慢。
⑶溶解氧
由于磷是在厭氧條件下被釋放、好氧條件下被吸收而被去除，因此，溶解氧對磷的去除速率和去除量影響很大。溶解氧的影響體現(xiàn)在厭氧區(qū)和好氧區(qū)兩個方面。
⑷厭氧區(qū)的硝態(tài)氮
在生物除磷工藝中，硝酸鹽的去除是除磷的先決條件。進(jìn)入生物除磷系統(tǒng)厭氧區(qū)的硝態(tài)氮會降低除磷能力。
⑸泥齡
由于生物脫磷系統(tǒng)主要是通過排除剩余污泥去除磷的，因此，處理系統(tǒng)中泥齡的長短對污泥攝磷作用及剩余污泥的排放量有直接的影響，從而決定系統(tǒng)的脫磷效果，以除磷為目的的污水處理系統(tǒng)的污泥齡一般控制在3.5～7d。
⑹pH值
生物除磷系統(tǒng)合適的pH值范圍與常規(guī)生物處理相同，為中性和弱堿性。較高的pH值會導(dǎo)致磷酸鈣的沉積，堵塞管道，影響污水廠的正常運行。
2.生物除磷的典型工藝
典型工藝為A/O除磷工藝，由活性污泥反應(yīng)池和二沉池構(gòu)成。活性污泥反應(yīng)池分為厭氧區(qū)和好氧區(qū)，污水和污泥順次經(jīng)厭氧和好氧交替循環(huán)流動。回流污泥進(jìn)入?yún)捬醭兀⑸镌趨捬鯒l件下吸收去除一部分有機物，并釋放出大量的磷，然后進(jìn)入好氧池并在好氧條件下攝取比在厭氧條件下所釋放的更多的磷，同時廢水中有機物得到好氧降解，部分富磷污泥以剩余污泥的形式排出處理系統(tǒng)，實現(xiàn)磷的去除。同時生物脫氮除磷典型工藝
在厭氧-缺氧的工藝基礎(chǔ)上為了能達(dá)到同時脫氮除磷的目的，增設(shè)了一個缺氧區(qū)，并使好氧區(qū)中的混合液回流至缺氧區(qū)，使其進(jìn)行反硝化脫氮，也就是將生物脫氮與生物除磷工藝進(jìn)行組合。
污水首先進(jìn)入?yún)捬醭兀缮锝到獾拇蠓肿佑袡C物在兼性厭氧的發(fā)酵細(xì)菌作用下轉(zhuǎn)化為揮發(fā)性的脂肪酸。隨后污水進(jìn)入缺氧池，反硝化細(xì)菌利用好氧區(qū)中經(jīng)混合液回流而帶來的硝態(tài)氮作為底物，同時利用污水中的有機碳源進(jìn)行反硝化，達(dá)到同時降低有機物和脫氮的目的。接下來，污水進(jìn)入好氧池，聚磷菌在此除了吸收和利用污水中殘留的可生物降解的有機物外，主要是分解體內(nèi)貯存的PHB。
該工藝的特點是：通過厭氧、缺氧、好氧交替運行，具有同步脫氮除磷的功能，基本上不存在污泥膨脹問題;工藝流程簡單，總水力停留時間短，不需外加碳源。缺點是因受到污泥齡、回流污泥中挾帶的溶解氧和硝酸鹽氮的限制，除磷效果不可能十分理想。
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