污水处理厂生物除磷技术探讨

污水处理厂生物除磷技术探讨

国内污水处理厂将充分响应今年和明年上半年的环保要求，逐步在不同区域污水处理厂出口安装在线监测总磷设备，开始对污水处理厂出水总磷进行实时监测。根据污水厂出水 标准GB18918-2002，总磷一级标准为0.5毫克/升(2005年12月31日前建立的污水厂标准值为1毫克/升)。安装实时监测出口在线总磷设备，意味着 环保部门将污水处理厂监测提高到一个新的水平，对于污水处理厂来说，这是出水水质达到全水质标准的阶段要求。面对如此高的要求，我们的污水处理厂经营者应如何调整和操作工艺，以达到总磷标准？如果我们踢开磷门，我们怎么能进球呢？

酸碱度，作为嘴的基本污水指标，必然会成为供需热点，这对于E-1312 pH电极，S400-RT33 pH电极等广大制造商来说是一大好处。美国BroadleyJames作为美国BroadleyJamesE-1312的老牌制造商，必将为中国的环境保护带来可观的经济效益。我们生产的pH电极经久耐用，质量可靠，检测准确。广泛应用于各级环保污水监测及污水处理过程中。

磷作为城市污水中的污染物之一，以多种形式存在于污水中。在城市污水中，磷作为污染物主要通过点源污染进入水体。污水中的磷主要来自家用洗涤剂(洗衣粉)，特别是作为骨骼架成分引入合成洗衣粉的三磷酸(P3O105-0)。水体富营养化问题越来越严重。污水中的磷通常以各种形式的磷酸盐(H22PO4-、HPO24-2-4、PO34-3-4)、多磷酸盐(poly-P)和有机磷存在。污水处理厂接收城镇流入厂内的磷后，可以通过生物除磷和化学除磷两种方式进行除磷。让我们从生物除磷的机理谈污水处理厂除磷。

*一种方法是生物除磷。作为采用大量微生物作为水质净化的人工强化处理设施，污水处理厂通过人工手段收集了大量降解自然界污染物的微生物。磷作为微生物有机体的一个组成部分，在这些微生物中占一定比例。这些微生物在生长过程中需要磷作为营养元素。微生物生长过程中吸收的磷通过微生物同化作用被去除。活性污泥法中微生物的近似化学式，international国内，有许多不同的表达方式，包括磷的化学式:C60H87O23N122P，它是根据微生物所需养分的比例来研究的:

但目前广泛使用的是100: 5: 1，即活性污泥中微生物在维持其正常生长的同化作用下消耗污水中有机碳源和氮磷营养元素的比例。根据这个比例，我们可以知道微生物的同化消耗相对较少的磷。对于一般城市污水厂，进水的生化需氧量在100-200毫克/升之间。根据所有生化需氧量都转化为活性污泥的有机物组成，所需磷约为1-2毫克/升.然而，生活污水中的磷含量为3 ~ 4毫克/升，有些地区甚至总磷含量高达6 ~ 7毫克/升，由于进水中总磷的浓度如此之高，磷的完全利用不能靠微生物自身的同化来完成。生物除磷在这个比例下达到上限了吗？

作为一个收集大量活性污泥微生物的污水处理厂，活性污泥中的这些微生物有不同的形态，处理的污染物也不同。根据科学家的研究，有一大类微生物对污水中的磷有生物效应。这种微生物对土壤中磷的影响不同

根据聚磷反应的不同电子受体，这种大型聚磷细菌PAO可进一步细分为两类聚磷细菌。一种是常用的厌氧-好氧聚磷释放效应，它以氧原子为电子受体。这种细菌叫做APB。本发明涉及脱氮反应中兼性磷的积累和释放功能，利用NO3-在缺氧条件下完成磷的积累，细菌变成DPB。让我们简单看看这两种聚磷细菌是如何从污水中去除磷的。

*物种是在厌氧和好氧环境中变化的除磷效果。我们统称这种细菌为APB。除磷过程分为两部分，即厌氧释磷阶段:在污水处理厂人工安排的生物处理厌氧阶段，污水中携带的有机物通过微生物发酵产生挥发性脂肪酸(VfA)，聚磷菌(APB)通过分解体内的磷和糖原产生能量，将VfA吸收到细胞中，并将VfA转化为内部储存。例如，聚β-羟基丁酸(PHB)是存在于许多细菌细胞质中的类脂碳源储存物质，具有储存能量、碳源和降低胞内渗透压等功能。所需的能量来自多磷酸盐的水解，并以正磷酸盐的形式将磷释放到污水中。

好氧吸磷:在好氧段，以PHB形式储存的碳源物质被好氧段曝气提供的氧气氧化，氧化过程中释放的能量被聚磷微生物APB利用，过量的正磷酸盐从污水中被吸收，合成新的细胞，形成富磷活性污泥。这部分富磷活性污泥通过剩余污泥排出，进入污泥处理并压成泥饼，排出体外，完成污水除磷。

第二种是在一些研究中发现，除APB外，还有兼性厌氧反硝化除磷细菌———DPB，它也能在缺氧(无O2，无NO3)环境下吸收磷。在除磷过程中，除了氧化储存在细胞中的PHA时电子受体是NO-3外，DPB和APB原理相似。DPB在厌氧条件下释放正磷酸盐，而在缺氧条件下，通过与反硝化细菌的相互作用吸收多余的磷，并通过排出多余的污泥达到污水除磷的目的。然而，由于这一反应和生物脱氮相互交织并有许多限制，这部分在一般生物除磷中不被认为是除磷的主要生物反应。

以上是两种聚磷细菌PAO的聚磷反应。从这两个聚磷反应中，我们可以看出生物除磷分为两个阶段。利用聚磷菌释磷和过量吸附磷的生物学特性，通过排放剩余污泥达到污水除磷的效果。在污水处理厂，特别是近年来设计和采用的污水处理工艺中，绝大多数工艺人为划分生物池的环境，实现厌氧、缺氧和好氧的交替，为这种聚磷细菌PAO的生理功能提供了适宜的环境，并有利于这种细菌的生物除磷，从而实现污水处理的生物除磷工艺。作为污水处理厂的运行经理，必须对生物除磷的基本概念和理论有一定的了解，以便在运行中采用合理的运行管理，实现生物除磷的有效发挥。