胞外聚合物生物除磷研究进展

胞外聚合物是活性污泥絮体的主要成分,在污水处理中发挥着重要作用。介绍了胞外聚合物的组成结构、提取和分析测定方法,在此基础上综述了胞外聚合物在生物除磷中的研究现状,指出了该领域存在的问题,并对胞外聚合物生物除磷技术进行了展望。     

化学除磷工艺研究进展

化学除磷是抑制水体富营养化以及从废水中回收磷资源的有效手段。本文阐述了铁盐、铝盐和石灰3种常见化学除磷药剂的除磷机理及其影响因素,如pH值、投加量、投药点以及经济性分析;概述了前置化学辅助除磷、协同化学辅助除磷、后置化学辅助除磷以及旁路化学辅助除磷4种化学辅助生物除磷工艺的特点,最后介绍了吸附法和结晶法除磷新兴工艺,阐明了磷资源回收是未来化学除磷工艺的方向发展。     

污泥转移SBR工艺中EPS对生物除磷的作用

采用新型强化生物除磷工艺--污泥转移SBR处理合成废水,探讨胞外聚合物（EPS）在工艺强化除磷过程中的作用。当污泥转移量为0、15%及30%时,污泥中的EPS含量分别为（108.14±9.68）mg·（g MLSS）^-1、（128.17±1.45）mg·（g MLSS）^-1和（123.35±22.98）mg·（g MLSS）^-1;工艺的除磷率分别为82.14%±0.85%、96.35%±1.25%及98.99%±0.98%,反应末端EPS中TP含量占污泥中TP的比重分别为27.9%±2.55%、57.23%±2.33%和63.88%±2.87%。此外,污泥中EPS在该工艺的好氧吸磷过程中吸磷量分别为（2.04±0.32）mg·（g MLSS）^-1、（5.90±0.38）mg·（g MLSS）^-1和（6.00±0.52）mg·（g MLSS）^-1,在污泥吸磷量中的贡献率均达到90%以上。研究结果表明：污泥转移SBR工艺中随着污泥转移量的增大有利于提高EPS中的磷含量,从而提升了工艺的除磷性能,EPS在该工艺的吸磷过程中起主要作用。但污泥转移对污泥中EPS含量影响不显著。     

生活污水化学辅助生物除磷的实验研究

在硫酸亚铁、三氯化铁、硫酸铝中进行生活污水化学除磷药剂优选,采用SBR反应器进行生活污水化学辅助生物除磷的实验。结果表明,三种化学除磷药剂中,硫酸亚铁的除磷效果最好,曝气3h末按Fe／TP摩尔比1．5投加,可以使出水磷小于0．5mg／L,增强了出水磷达标的稳定性。投加硫酸亚铁后,出水的电导率上升,pH略微下降,MESS增加了5％,污泥的絮凝沉降性能更好,污泥的颜色偏黑。     

胞外聚合物在强化生物除磷中的作用研究

强化生物除磷(EBPR)是经济有效去除污水中磷的重要方法,已广泛应用于水环境保护领域。普遍认为EBPR的成功运行是基于聚磷菌具有超磷的能力,通过排放剩余污泥可实现除磷的目的。然而最近研究表明,活性污泥胞外聚合物(EPS)中也聚集了一定数量的磷,这意味着EPS在强化生物除磷(EBPR)过程中的作用不可忽视。归纳了不同EPS提取方法的特点,总结了EPS中磷的分布特征及EPS在维持EBPR系统稳定中的具体作用,最后讨论了现有认识的差距。     

水解液强化污水生物除磷性能及机制探究

生物除磷效率受限于进水碳源不足,本工作探究了剩余污泥（ES）厌氧发酵液对生物除磷性能的影响,并通过污泥特征及典型周期内营养盐的变化、关键酶活性揭示ES发酵液强化生物除磷的机制。结果表明,发酵液能强化生物除磷,且与乙酸钠相比较,发酵液对SOP的去除能力更强。在阶段Ⅲ,溶解性磷酸盐（SOP）的去除效率高达96.2%～97.8%,高于阶段Ⅰ。添加ES发酵液时,出水COD的浓度低至13.5～16.2 mg/L,最高胞外聚合物（EPS）含量为75.6 mg/g,其中蛋白质和多糖的含量分别为38.6 mg/g和13.4 mg/g,高于未添加发酵液和乙酸钠为碳源的阶段。发酵液内溶解性有机质的多样性提高了关键酶活性,关键酶活性分析在阶段Ⅲ内与生物相关关键酶的活性均高于其他阶段。本研究工作对ES发酵液再利用与水体中磷酸盐的去除提供一定的理论指导与数据支撑。     

新污染物利巴韦林抑制污水生物除磷的行为及机制研究

探究了新污染物利巴韦林（RBV）对强化生物除磷（EBPR）的影响,构建了强化生物除磷系统,分析了RBV浓度对EBPR的影响行为,并揭示了相关作用机制。结果证实RBV对EBPR的影响具有剂量依赖性,低于0.05 mg/L RBV对EBPR影响不明显,而超过0.1 mg/L RBV降低了除磷性能,在3.0 mg/L RBV组别内,COD和溶解性磷酸盐（SOP）去除效率分别下降至80.2%～84.1%和71.3%～75.6%。高浓度RBV降低了污泥浓度及有机质占比。短期内,高浓度RBV促进了胞外聚合物的分泌,但长期暴露发下RBV降低了EPS含量并主要降低了蛋白质和多糖含量。RBV能降低EBPR系统内胞内聚合物聚羟基脂肪酸酯（PHA）含量,进而后续产能不足降低除磷效率,但高浓度RBV刺激了糖原质的代谢。酶活性分析表明高浓度RBV降低了多聚磷酸盐激酶（PPK）和外切聚磷酸酶（PPX）的活性。研究结果为EBPR处理含RBV的废水提供一定的数据支撑和理论依据。     

碳磷比对生物除磷效率及污泥特征的影响探究

针对进水碳磷比（C/P）冲击负荷对活性污泥生物除磷及污泥特征影响不明确的现状,在中温条件下开展了进水C/P(300/8～300/12)对活性污泥强化生物除磷及污泥特征的影响探究。结果表明：C/P降低利于生物除磷效率的提高,且当进水C/P由300/5降低至300/12时,生物除磷效率由84.5%～86.2%提高至94.6%～96.8%,化学需氧量（COD）去除率由86.5%～89.2%提高至94.2%～96.8%,生物除磷系统内氨氮去除均维持在90%以上,C/P变化对氨氮去除影响不明显。C/P降低提高了厌氧期TP释放和好氧期TP的超量吸收,且在阶段IV,厌氧净释磷量和好氧净吸磷量分别高达14.8 mg/L和26.37 mg/L,均高于其他阶段。COD的消耗主要集中于厌氧期。在C/P为300/12时,存在一定程度反硝化除磷。C/P降低提高了胞外聚合物（EPS）的含量,在阶段IV,EPS含量升高至78.8～81.2 mg/g。C/P降低对EPS内蛋白质含量具有一定促进作用。C/P降低促进了污泥沉降,在阶段III和阶段IV内,污泥体积指数下降至94～102 mL/g,沉降性能良好。研究结果对理...     

絮凝剂对活性污泥降解有机物及除磷的影响

为探究絮凝剂对污水生物除磷过程有机物降解及除磷的影响,以实际废水、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)为探究对象,建立序批式强化生物除磷(EBPR)系统,在中温条件下研究了絮凝剂对EBPR系统的影响并能揭示相关作用机制.结果表明PAC与PAM存在能抑制化学需氧量(COD)去除,且两者同时存在时稳定时期出水COD为...     

同步化学沉淀除磷影响生物除磷性能的研究进展

同步化学除磷(SCPR)是辅助生物除磷(BPR)最为简单和经济的措施.不同金属元素在生物除P中的作用不同,SCPR过程涉及的机制及其化学沉淀体系复杂,导致实际混凝剂的投加量通常是理论投加量的1.1～5倍.过量混凝剂以及混凝剂形成的化学沉淀在活性污泥中的累积对BPR系统的微生物存在抑制作用,使BPR系统生物除磷性能降低....     

氨氮对颗粒污泥生物除磷的影响及相关机制探究

为探究进水氨氮(NH₄⁺-N)对颗粒污泥生物除磷的影响,构建了序批式反应器(SBR),在中温条件下考察了进水NH₄⁺-N对生物除磷颗粒污泥的特征及其污染物去除规律的影响。结果表明,进水NH₄⁺-N质量浓度为40 mg/L时,颗粒污泥沉降性能最好、生物量最大,稳定运行期污泥体积指数(SVI)为52.9 m L/g,总悬浮固体(TSS)质量浓度达到5.7～5.9 g/L,显著高于其他组别。粒径分析表明,适当提高NH₄⁺-N质量浓度利于颗粒污泥粒径增大,且当进水NH₄⁺-N质量浓度为40 mg/L时,0.8～1.2 mm粒径占比升高至34.6%。进水NH₄⁺-N能影响颗粒污泥胞外聚合物的质量分数及组分,当进水NH₄⁺-N质量浓度为40 mg/L时,EPS质量分数可高达134 mg/g,而N...     

生物除磷修复含磷废水的研究进展

水体中富含磷酸盐等含磷物质导致水体富营养化,严重危害生态环境和人类健康。生物除磷主要利用微生物、植物将磷储存在生物体内,从而除去水体中的含磷物质。其中,聚磷菌是主要的除磷微生物,在厌氧条件下合成除磷所需的能量物质,好氧条件下将含磷物质转化吸收在细胞内。铁盐和铝盐作为常用的生物除磷辅助试剂,一方面通过沉淀、絮凝等作用提高沉淀除磷效果,另一方面通过刺激聚磷菌生长、提高酶促反应活性等作用提高生物除磷效果,从而达到强化除磷的目的。最后,本文对除磷工艺优化、磷的回收与资源化等方面进行了展望。     

废水生物处理中胞外聚合物(EPS)的研究进展

胞外聚合物(Extracellular Polymeric Substances,EPS)在废水生物处理中发挥着重要作用。将近年来国内外对EPS组成成分、结构、理化性质、提取方法等方面的研究进行了归纳,总结了EPS在废水生物处理领域中如膜污染、污泥特性、生物除磷和重金属吸附性能等方面的研究进展。     

污水生物除磷技术的发展进程

介绍了生物除磷的发展趋势,对传统的生物除磷技术和反硝化除磷技术的原理和新工艺进行讨论,比较了各自生物除磷工艺的优缺点,针对不同地区的水质、达标要求,选择适应当地发展要求的工艺,对于工程实践有指导意义。     

同步沉淀除磷在污水生物处理中的应用

在同步沉淀工艺的基础上,综述了同步沉淀在不同的污水生物处理工艺中的除磷效果、化学试剂用量的控制、除磷过程模拟的研究进展,并重点讨论了同步沉淀中的化学试剂对生物处理系统性能的影响.最后,展望了同步沉淀在污水生物处理中的应用前景和研究方向.     

废水化学除磷的现状与进展

综述了化学除磷的各种方法及其特点，废水化学除磷的原理、进展以及应用前景；并介绍了化学除磷理论研究近况。在此基础上，指出化学除磷的发展方向中最具有发展潜力的是新药剂的开发应用，将化学法和生物法结合起来以及药剂的联合投加。     

含盐废水生物/化学除磷模型及除磷剂的强化效果

采用CASS工艺协同处理高盐榨菜废水与城镇污水,考察含盐废水作用下城镇污水处理系统的生物/化学强化除磷规律,并分析除磷剂对CASS工艺出水水质的影响。研究结果表明:当盐度为5 g/L、进水总磷为7.3~8.7 mg/L时,生物除磷出水总磷为2.1~3.6 mg/L,并分别建立了聚合硅酸铁、氯化铁和硫酸铝为除磷剂时的生物/化学强化除磷模型。除磷剂的投加有利于进一步降低处理系统出水COD和SS值,且强化效果依次为:聚合硅酸铁>氯化铁>硫酸铝。     

化学强化生物除磷工艺及设计

本文介绍了一种新的化学强化生物除磷工艺及其设计实例,与Phostrip侧流除磷工艺相比,其工艺优势在于所有污泥均经释磷和厌氧选择处理,通过化学沉积释放的磷,从而消除了在污泥处置过程中产生的磷释放回到污水处理系统的问题;所有回流污泥经厌氧选择处理,含有较高浓度聚磷菌类微生物,从而具有较高的除磷效率。     

多点化学强化除磷对改良型A2/O工艺脱氮除磷的影响

采用化学除磷工艺处理城市污水,重点对比研究了单点与多点化学强化除磷工艺对TP与氮素去除效果的影响。结果表明,对于单点化学除磷工艺,PAC存在除磷极限,过量投加会造成药剂成本增加,对TP指标的控制无明显积极作用;采用多点化学强化除磷工艺,出水TP质量浓度能降至0.08 mg/L左右,去除率高达98.5%以上,相比单点化学除磷工艺而言,浓度下降了74.3%,下降趋势明显;基于本实验所采用的8种多点化学强化除磷工况,较为优化的A点PAC投加量为20 kg/km3,B点PFS投加量为17.5 kg/km3,该工况下,出水TP平均质量浓度为0.16 mg/L,TN平均质量浓度为9.17 mg/L,NH3-N平均质量浓度为0.20 mg/L,显著优于一级A排放标准,相比原工况,全年可节约107余万元的除磷剂费用,且出水TP与氮素指标能实现更加稳健的控制,有效促进了成本与水质的双赢。