城市污水生物除磷脱氮机理研究探讨

目前，城市污水处理厂的处理对象包括BOD5、SS和氮、磷等营养物质。就脱氮与除磷而言，由于各自过程的要求不同，二者之间存在一定的矛盾关系。讨论了城市污水生物除磷脱氮的基本原理，综述了城市污水脱氮除磷机理方面的研究现状和进展。分析了脱氮与除磷二者之间的矛盾关系，在此基础之上对磷氮磷合并去除工艺进行了比较，并对以后开展这方面的研究提出了展望。     

城市污水生物脱氮除磷应用技术

对近年来国内外城市污水生物脱氮除磷工艺机理的研究成果进行了综述，介绍了几种常见的生物脱氮除磷工艺，并从生物脱氮除磷系统内微生物群体动态平衡的角度详细论述了生物脱氮除磷工艺的影响因素．     

A^2／O生物脱氮除磷工艺的探讨

本文阐述了生物脱氮除磷的原理和Ａ＾２／Ｏ工艺流程，并对该工艺流程进行了详细的分析研究，指出了它存在的问题，提出了对Ｚ＾２／Ｏ工艺流程的改进措施。对Ａ＾２／Ｏ生物脱氮除磷工艺的设计与运转具有指导意义。     

SBR法处理城市污水的脱氮除磷功能研究

为降低水体害营养化，采用舶硬法处理城市污水，考察印R法脱氮除磷的效果以及pH值、曝气时间等条件对脱氮除磷效果的影响．结果表明：pH值为7．5～8．5、曝气时间为3．5h、进水的COD、TP(总磷)、TN(总氮)的浓度分别为105～143mg/L、1．6～6．45mg/L、64．96～82．16mg/L时，COD、TP、TN的去除率可分别达到74．05％～100％、32．80％～88．57％、95．44％～98．59％。     

生物脱氮除磷工艺系统的几个重要问题

讨论了生物脱氮除磷工艺系统的一系列重要问题,涉及泥龄,碳源,硝酸盐,硝化与反硝化容量,释磷与吸磷容量,释磷与反硝化的先后顺序等６个方面 ,对各问题的背景及目前采取的对策进行了分析,提出了笔者的观点。     

城市污水脱氮除磷工艺的比较分析

为了防治水体的富营养化，今后新建的城市污水厂应优先考虑选用脱氮除磷污水处理工艺，分析了A2/O工艺、CASE工艺、MSBR工艺、OCO工艺和卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟工艺的除磷脱氮能力及其影响因素，对这几种工艺的优缺点及适用条件进行了详细的分析介绍。     

溶解氧对NBIAS系统生物除磷脱氮的影响

通过溶解氧对一池无回流间歇曝气系统( NBIAS) 对除磷脱氮效果的影响的研究表明:在NBIAS 系统运行过程中DO 和NOt- N浓度的周期性变化使系统呈现明显的厌氧—好氧—缺氧交替变化过程;DO愈大,硝化反应速度愈快,NOt- N浓度愈高,即能有效抑制在缺氧过程中的磷的释放, 保证出水水质; 当SRT在18～22 天的情况下,DO= 3 mg/l时,NBIAS处理城市污水出水TP< 1 mg/l,TP去除率> 80% 。     

进水碳磷比对SBR系统污泥沉降及脱氮除磷性能的影响

为了探究磷冲击负荷对活性污泥系统特性的影响,采用厌氧-好氧运行的SBR进行试验,通过改变进水磷含量,研究了在进水碳磷比(质量浓度的比)为330/8、330/12、330/16和330/20的条件下活性污泥系统的污染物去除特性、污泥沉降性等方面的表现。结果表明：碳磷比降低会强化聚磷菌活性,改善污泥沉降性,显著提高系统的脱氮除磷性能。当进水碳磷比由330/8改变至330/20时,系统好氧段比吸磷量由9.502 mg/g增加到了17.764 mg/g,提升了86.95%。在磷浓度升高冲击作用下,聚磷菌厌氧释磷会吸收更多的有机物,试验出水水质得到提升。厌氧期间pH值下降速率与释磷速率显著相关(R²为0.667),pH值曲线反映了系统中厌氧生物呼吸的特征。氧化还原电位(ORP)在厌氧阶段不断下降,在好氧阶段出现了2个平台期,通过在线监测ORP变化可以指示出PO₄^3--P的质量浓度变化过程,并可确定厌氧释磷结束的时间点。在进水化学需氧量(COD)不变时,提高进水磷浓度可以使微生物活性增强,污泥沉降性能和系统脱氮除磷性能提高,给活性污...     

生物脱氮除磷工艺短时厌氧环境的生化特性

厌氧区是生物脱氮除磷工艺系统必不可少的重要组成部分，实验同理研究表明：短时厌氧葛（ＨＲＴ＝２ｈ￣３ｈ）并不能增加污水中挥发性有机脂肪酸的数量，在厌氧区投放料将明显增加该区ＶＦＡ的消耗。     

适合中小城镇生活污水脱氮除磷工艺的研究

水体富营养化现象已成为人类面临严重的水环境问题之一,除低废水中氮和磷含量是防止水体富营养化的主要任务。软性填料淹没式生物膜序批式（ＳＢＲ）处理工艺,可使ＣＯＤ去除率达９０％以上,ＢＯＤ去除率可达９８％以上,氮去除率７５％以上,磷的去除率可达９０％左右。中适合中小规模城镇生活污水脱氮除磷行之有效的技术之一。     

生物除磷脱氮系统工程设计中的污泥龄

在分析了污泥龄概念的基础上,指出生物除磷脱氮系统总污泥龄与好氧污泥龄的区别,并且该系统厌氧、缺氧与好氧各个反应阶段的污泥龄比系统总污泥龄更重要.在进行生物除磷脱氮系统的工程设计时,厌氧污泥龄和缺氧污泥龄一般为1～1.5 d和1～4 d,好氧污泥龄不宜盲目取大,可用满足硝化功能的最小污泥龄乘以适宜的安全系数求得,而系统总污泥龄以15 d左右为宜.     

基于城市污水好氧颗粒污泥脱氮除磷系统种群多样性研究

采用16S rDNA克隆文库方法对城市污水脱氮除磷好氧颗粒污泥的细菌种群进行了多样性研究.从16S rDNA克隆文库中随机挑选110个克隆子测序并进行了BLAST比对.结果表明:好氧颗粒污泥序批式反应器(GSBR)系统中细菌群落具有高度多样性,包含14个类群,优势细菌类群为Proteobacteria类群(变形菌类群),占85.18%;细菌类群优势顺序为β-Proteobacteria、α-Proteobacteria、γ-Proteobacteria、uncultured Bacteroidetes、Candidatedivision TM7、δ-proteobacterium、Firmicutes、Planctomycetacia、Actinobacteria、Sphingobacteria、Flavobacteria、Cytophagia、Uncultured bacterium和Uncultured anaerobic bacterium.初步分析了不同细菌类群在脱氮除磷系统中的作用,其中,Proteobacteria纲中部分为聚磷菌,Acidovorax sp.、Planctomycetacia、Cytophagia、Flavobacteria对氮的脱除均有一定作用.     

组合填料改良MUCT工艺除磷脱氮特性研究

应用组合填料改良MUCT工艺处理城市污水,考察了系统在不同工况下的脱氮除磷特性,试验结果表明:在泥龄为8 d的条件下,当进水NH4 -N为38.4 mg/L、CODCr为198.1 mg/L、TP为4.7 mg/L时,系统运行稳定,出水的主要指标均达到国家的有关标准.     

物化辅助CIBR脱氮除磷试验研究

为了解决生化处理工艺耐磷冲击负荷有限,TP出水不能稳定达标排放的问题,在前期CIBR同步脱氮除磷研究结果的基础上,通过向CIBR反应器中投加少量单一的无机絮凝剂,进行物化辅助CIBR脱氮除磷试验研究,考察物化辅助CIBR工艺对提高出水TP稳定性及对脱氮效果的影响。研究结果表明,在聚合氯化铝(PAC)投加量为20 mg/L时,物化辅助CIBR工艺可以提高出水TP稳定性,且在一定程度上提高了TN去除率;物化辅助CIBR工艺在投药量为20 mg/L,以工况(3 h曝气-2 h搅拌-1 h静沉)运行时,效果最好,反应器的TP,TN,COD及NH3-N的出水平均值分别为0.48 mg/L,9.07 mg/L,30.64 mg/L和3.08 mg/L,可以稳定达到GB 18918-2002一级B排放标准。     

组合工艺对农村生活污水中氮磷的去除效果

利用“厌氧生物反应器＋潜流复合型人工湿地”组合工艺处理农村生活污水中氮和磷。厌氧生物反应器和潜流复合型人工湿地水力停留时间分别为24和48h,进水总氮、氨氮和总磷分别为10．3～51．8mg／L、6．8～44．7mg／L和0．9～5．2mg／L,组合工艺对总氮、氨氮和总磷的平均去除效率分别为30．7％、42．9％和72％,不同季节处理效率为：夏季〉春季〉冬季。组合工艺中的COD主要由厌氧水解酸化、基质截留、微生物代谢而被去除,氮主要由人工湿地微生物作用和植物吸收被去除,磷主要由人工湿地基质吸附被去除。系统整体脱氮效果的提高可采用在厌氧生物反应器后增加充氧装置,提高污水中的溶解氧,通过增强人工湿地中的硝化能力来实现。     

延吉市污水处理厂A/O工艺脱氮除磷效果的分析

通过在延吉市污水处理厂现场进行模拟实验,考察了厌氧段对出水氨氮和总磷去除率的影响.实验结果表明,实验出水的氨氮和总磷的去除率比污水厂的出水分别高出17%和18%,厌氧段的最佳停留时间为1.5 h,进而验证了该厂运行A/O工艺的可行性,并提出了该厂污水处理的改进工艺方案.     

污泥负荷对污水生物去除氮、磷和有机物的影响

分别改变进水浓度(C)、流量(Q)及污泥浓度(MLSS),通过对照实验考察污泥负荷改变对污水生物去除有机物、磷和氮效果的影响.结果表明:在本试验条件下,无论通过何种方式改变污泥负荷,对污水处理系统有机物、总氮和总磷去除率(ηCOD、ηTP和ηTN)均有显著影响,且ηTP受到的影响明显大于ηCOD和ηTN,而ηCOD受到的影响最小;污泥负荷改变的方式对反应器ηTP、ηCOD和ηTN也都存在不同影响.此外还讨论了提高污水处理装置净化效果的相关问题.     

UniFed SBR工艺对生活污水除磷的研究

鉴于UniFed SBR工艺具有进水/排水/沉淀阶段同步进行、底部进水、顶部出水及反应器保持恒水位状态等特点,此工艺具有良好的生物除磷脱氮性能.本试验采用厌氧/缺氧/好氧交替运行的UniFed SBR反应器.考察了不同进水碳磷比ρ(C)/ρ(P)值、排水比、最大除磷负荷及曝气量对于系统生物除磷效果的影响.结果表明,对于不同进水ρ(C)/ρ(P)值,分别得到相应的释磷和吸磷速率,当ρ(C)/ρ(P)=23时,系统的出水磷质量浓度为0.89 kg/m³,去除率为94.67%,当ρ(C)/ρ(P)>23时,可使出水磷质量浓度为零,说明此工艺独特的运行方式适用于低ρ(C)/ρ(P)值生活污水的深度除磷;当进水ρ(COD)成为释磷的限制因素时,随着排水比的增大,出水ρ(P)降低,但当进水ρ(COD)充足时,排水比对于磷的去除影响不大,均能保持较高的去除效率.该工艺独特的运行方式使其在实际操作中达到了很好的除磷效果,并为强化生物除磷提出了新思路和新方法.     

污泥减量工艺OSA系统的影响因素研究

采用单因素试验和正交试验的方法分别研究了城市污水污泥减量OSA工艺中解偶联池中污泥浓度(MLSSj)、污泥在解偶联池反应时间(tj)、解偶联池温度(Tj)对污泥减量效果的影响,发现增加解偶联池污泥浓度或延长污泥在解偶联池的反应时间或增加解偶联池温度都将导致解偶联池ORP线性下降,且污泥表观产率系数Yobs与ΔORP或各因素之间分别遵循Yobs=-0.000 7ΔORP 0.452,Yobs=0.384-0.026 5 MLSSj-0.001 55tj-0.002 38Tj 0.001 32tj.Tj。通过对比试验的方式进一步验证了城市污水处理系统的污泥减量效果,结果表明在进水负荷在0.42 kg COD/Kg MLSS.d-1,解偶联池中温度为40℃、污泥浓度为11 g/L、停留时间为11 h时,OSA工艺的污泥产率比普通活性污泥法低58%。