純水設(shè)備對廢水處理采用生物除磷不達(dá)標(biāo)的原因分析
【純水設(shè)備www.zzdsjc.com】污水處理方法包括物理法、生物法、化學(xué)法等，但生物法往往達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)?生物除磷工藝不好，還是除磷環(huán)節(jié)因素控制不好?生物除磷法是利用磷積累菌在不同含氧環(huán)境中吸收磷。整個除磷過程受溫度、PH值、生物環(huán)境等條件的影響，也是生物除磷的難點之一。
影響生物除磷效果的因素
在生物除磷過程中，聚磷菌在厭氧狀態(tài)釋放磷，純水設(shè)備在好氧狀態(tài)吸收過量磷。通過排出富磷剩余污泥去除磷，影響因素包括:溫度、pH值、厭氧池DO、厭氧池硝態(tài)氮、污泥齡、CP比、RBCOD含量、糖原、HRT等。
1、溫度
溫度對除磷效果的影響不如對生物除氮過程的影響明顯。在一定的溫度范圍內(nèi)，當(dāng)溫度變化不大時，可以成功地進(jìn)行生物除磷。實驗表明，生物除磷的溫度應(yīng)高于10℃，因為低溫下聚磷菌的生長速度會減慢。
2、PH值
當(dāng)PH值為6.5-8.0時，聚磷微生物的磷含量和磷吸收率保持穩(wěn)定，當(dāng)PH值低于6.5時，磷吸收率急劇下降。PH值突然下降,無論在有氧或無氧區(qū)域磷的濃度急劇上升,大范圍的PH值較低的釋放量較大,這表明,PH值低磷積累磷釋放對PH值的變化不是由本身的生理生化反應(yīng),它是一個純化學(xué)“酸溶性”效應(yīng),和PH值減少由于厭氧釋放量較大,需氧磷吸收能力較低,說明釋放引起的PH值下降是破壞性的，無效的。當(dāng)PH值增加時，磷會有輕微的吸收。
溶解氧
每毫克分子氧可消耗易降解的COD1.14mg，抑制了磷積累生物的生長，難以達(dá)到預(yù)期的除磷效果。厭氧區(qū)應(yīng)保持較低的溶解氧值，以促進(jìn)厭氧菌發(fā)酵產(chǎn)酸，使聚磷酸鹽的磷釋放更好。另外，溶解氧越少，越有利于降低易降解有機(jī)物的消耗，使聚磷酸鹽能夠合成更多的PHB。在好氧區(qū)，純水設(shè)備需要更多的溶解氧，這更有利于磷積累菌分解和儲存PHB物質(zhì)，吸收污水中可溶性磷酸鹽的能量，合成細(xì)胞磷。厭氧區(qū)DO控制在0.3mg/l以下，好氧區(qū)DO控制在2mg/l以上，以保證厭氧磷釋放和好氧磷吸收的順利進(jìn)行。
4、厭氧罐硝酸鹽氮
厭氧區(qū)硝酸鹽氮消耗有機(jī)基質(zhì)，抑制PAO向磷的釋放，從而影響磷聚乙烯醇在好氧條件下對磷的吸收。另一方面，硝態(tài)氮的存在可以被氣單胞菌作為電子受體進(jìn)行反硝化，從而影響其利用發(fā)酵中間體作為電子受體進(jìn)行產(chǎn)酸的能力，從而抑制PAO釋放磷、吸收磷和合成PHB的能力。每mg硝酸鹽氮可輕松消耗可生物降解的COD2.86mg，從而抑制厭氧磷的釋放，一般控制在1.5mg/l以下。 5、泥齡
由于生物除磷系統(tǒng)主要通過排出剩余污泥實現(xiàn)除磷，因此剩余污泥量的多少決定系統(tǒng)的除磷效果，而泥齡長短對剩余污泥的排放量和污泥對磷的攝取作用有直接的影響。污泥齡越小，除磷效果越佳。這是因為降低污泥齡實驗室純水設(shè)備，可增加剩余污泥的排放量及系統(tǒng)中的除磷量，從而削減二沉池出水中磷的含量。但對于同時除磷脫氮的生物處理工藝而言，為了滿足硝化和反硝化細(xì)菌的生長要求，污泥齡往往控制得較大，這是除磷效果難以令人滿意的原因。一般以除磷為目的的生物處理系統(tǒng)的泥齡控制在3.5~7d。
6、COD/TP
污水生物除磷工藝中，厭氧段有機(jī)基質(zhì)的種類、含量及微生物所需營養(yǎng)物質(zhì)與污水中含磷的比值是影響除磷效果的重要因素。不同的有機(jī)物為基質(zhì)時，磷的厭氧釋放和好氧攝取效果是不同的。分子量較小的易降解有機(jī)物(如揮發(fā)性脂肪酸類等)容易被聚磷菌利用，將其體內(nèi)儲存的多聚磷酸鹽分解釋放出磷，誘導(dǎo)磷釋放的能力較強(qiáng)，而高分子難降解有機(jī)物誘導(dǎo)聚磷菌釋磷能力就較差。厭氧階段磷的釋放越充分，好氧階段磷的攝取量就越大。另外，聚磷菌在厭氧階段釋磷所產(chǎn)生的能量，主要用于其吸收低分子有機(jī)基質(zhì)以作為厭氧條件下生存的基礎(chǔ)。因此，進(jìn)水中是否含有足夠的有機(jī)質(zhì)，是關(guān)系到聚磷菌能否在厭氧條件下順利生存的重要因素。一般認(rèn)為，進(jìn)水中COD/TP要大于15，才能保證聚磷菌有足夠的基質(zhì)，從而獲得理想的除磷效果。
7、RBCOD(易降解COD)
研究表明，當(dāng)以乙酸、丙酸和甲酸等易降解碳源作為釋磷基質(zhì)時，磷的釋放速率較大，其釋放速率與基質(zhì)的濃度無關(guān)，僅與活性污泥的濃度和微生物的組成有關(guān)，該類基質(zhì)導(dǎo)致的磷的釋放可用零級反應(yīng)方程式表示。而其他類有機(jī)物要被聚磷菌利用，必須轉(zhuǎn)化成此類小分子的易降解碳源，聚磷菌才能利用其代謝。
8、糖原
糖原是由多個葡萄糖組成的帶分枝的大分子多糖，是胞內(nèi)糖的貯存形式。如上圖所示聚磷菌中糖原在好氧環(huán)境下形成，純水設(shè)備儲存能量在厭氧環(huán)境下代謝形成為PHAs的合成的原料NADH并為聚磷菌代謝提供能量。所以在延遲曝氣或者過氧化的情況下，除磷效果會很差，因為過量曝氣會在好氧環(huán)境下消耗一部分聚磷菌體內(nèi)的糖原，導(dǎo)致厭氧時形成PHAs的原料NADH的不足。
9、HRT
對于運行良好的城市污水生物脫氮除磷系統(tǒng)來說，一般釋磷和吸磷分別需要1.5～2.5小時和2.0～3.0小時�？傮w來看，似乎釋磷過程更為重要一些，因此，我們對污水在厭氧段的停留時間更為關(guān)注，厭氧段的HRT太短，將不能保證磷的有效釋放，而且污泥中的兼性酸化菌不能充分地將污水中的大分子有機(jī)物分解為可供聚磷菌攝取的低級脂肪酸，也會影響磷的釋放;HRT太長，實驗室純水設(shè)備也沒有必要，既增加基建投資和運行費用，還可能產(chǎn)生一些副作用。總之，釋磷和吸磷是相互關(guān)聯(lián)的兩個過程，聚磷菌只有經(jīng)過充分的厭氧釋磷才能在好氧段更好地吸磷，也只有吸磷良好的聚磷菌才會在厭氧段超量地釋磷，調(diào)控得當(dāng)會形成一個良性循環(huán)。我廠在實際運行中摸索得到的數(shù)據(jù)是：厭氧段HRT為1小時15分～1小時45分，好氧段HRT為2小時～3小時10分較為合適。
10、回流比(R)
A/O工藝保證除磷效果的極為重要的一點，就是使系統(tǒng)污泥在曝氣池中“攜帶”足夠的溶解氧進(jìn)入二沉池，其目的就是為了防止污泥在二沉池中因厭氧而釋放磷，但如果不能快速排泥，二沉池內(nèi)泥層太厚，再高的DO也無法保證污泥不厭氧釋磷，因此，A/O系統(tǒng)的回流比不宜太低，應(yīng)保持足夠的回流比，盡快將二沉池內(nèi)的污泥排出。但過高的回流比會增加回流系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng)的能源消耗，且會縮短污泥在曝氣池內(nèi)的實際停留時間，影響BOD5和P的去除效果。如何在保證快速排泥的前提下，盡量降低回流比，需在實際運行中反復(fù)摸索。一般認(rèn)為，R在50~70%的范圍內(nèi)即可。
生物除磷對廢水處理是最經(jīng)濟(jì)可行的方法。由于受到各種因素條件影響，效果會難以達(dá)到理想的效果。實驗室純水設(shè)備生物除磷對環(huán)境要求較高，以上10個影響因素都會導(dǎo)致除磷效果不達(dá)標(biāo)。廢水除磷目前完全依靠生物除磷法幾乎沒有，主要通過物理法和、生物法相互結(jié)合的方式實現(xiàn)。蘇州皙全皙全純水設(shè)備公司可根據(jù)客戶要求制作各種流量的純水設(shè)備，超純水設(shè)備及軟水處理設(shè)備。純水設(shè)備，實驗室純水設(shè)備。
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