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纯水设备对废水处理采用生物除磷不达标的原因分析

2019/6/20 10:39:21      点击:

纯水设备www.carinowine.com】污水处理方法包括物理法、生物法、化学法等,但生物法往往达不到标准?生物除磷工艺不好,还是除磷环节因素控制不好?生物除磷法是利用磷积累菌在不同含氧环境中吸收磷。整个除磷过程受温度、PH值、生物环境等条件的影响,也是生物除磷的难点之一。

影响生物除磷效果的因素

    在生物除磷过程中,聚磷菌在厌氧状态释放磷,纯水设备在好氧状态吸收过量磷。通过排出富磷剩余污泥去除磷,影响因素包括:温度、pH值、厌氧池DO、厌氧池硝态氮、污泥龄、CP比、RBCOD含量、糖原、HRT等。

1、温度

    温度对除磷效果的影响不如对生物除氮过程的影响明显。在一定的温度范围内,当温度变化不大时,可以成功地进行生物除磷。实验表明,生物除磷的温度应高于10℃,因为低温下聚磷菌的生长速度会减慢。

2PH

    PH值为6.5-8.0时,聚磷微生物的磷含量和磷吸收率保持稳定,当PH值低于6.5时,磷吸收率急剧下降。PH值突然下降,无论在有氧或无氧区域磷的浓度急剧上升,大范围的PH值较低的释放量较大,这表明,PH值低磷积累磷释放对PH值的变化不是由本身的生理生化反应,它是一个纯化学“酸溶性”效应,PH值减少由于厌氧释放量较大,需氧磷吸收能力较低,说明释放引起的PH值下降是破坏性的,无效的。当PH值增加时,磷会有轻微的吸收。

溶解氧

    每毫克分子氧可消耗易降解的COD1.14mg,抑制了磷积累生物的生长,难以达到预期的除磷效果。厌氧区应保持较低的溶解氧值,以促进厌氧菌发酵产酸,使聚磷酸盐的磷释放更好。另外,溶解氧越少,越有利于降低易降解有机物的消耗,使聚磷酸盐能够合成更多的PHB。在好氧区,纯水设备需要更多的溶解氧,这更有利于磷积累菌分解和储存PHB物质,吸收污水中可溶性磷酸盐的能量,合成细胞磷。厌氧区DO控制在0.3mg/l以下,好氧区DO控制在2mg/l以上,以保证厌氧磷释放和好氧磷吸收的顺利进行。

4、厌氧罐硝酸盐氮

    厌氧区硝酸盐氮消耗有机基质,抑制PAO向磷的释放,从而影响磷聚乙烯醇在好氧条件下对磷的吸收。另一方面,硝态氮的存在可以被气单胞菌作为电子受体进行反硝化,从而影响其利用发酵中间体作为电子受体进行产酸的能力,从而抑制PAO释放磷、吸收磷和合成PHB的能力。每mg硝酸盐氮可轻松消耗可生物降解的COD2.86mg,从而抑制厌氧磷的释放,一般控制在1.5mg/l以下。  5、泥龄

  由于生物除磷系统主要通过排出剩余污泥实现除磷,因此剩余污泥量的多少决定系统的除磷效果,而泥龄长短对剩余污泥的排放量和污泥对磷的摄取作用有直接的影响。污泥龄越小,除磷效果越佳。这是因为降低污泥龄实验室纯水设备,可增加剩余污泥的排放量及系统中的除磷量,从而削减二沉池出水中磷的含量。但对于同时除磷脱氮的生物处理工艺而言,为了满足硝化和反硝化细菌的生长要求,污泥龄往往控制得较大,这是除磷效果难以令人满意的原因。一般以除磷为目的的生物处理系统的泥龄控制在3.5~7d

  6COD/TP

  污水生物除磷工艺中,厌氧段有机基质的种类、含量及微生物所需营养物质与污水中含磷的比值是影响除磷效果的重要因素。不同的有机物为基质时,磷的厌氧释放和好氧摄取效果是不同的。分子量较小的易降解有机物(如挥发性脂肪酸类等)容易被聚磷菌利用,将其体内储存的多聚磷酸盐分解释放出磷,诱导磷释放的能力较强,而高分子难降解有机物诱导聚磷菌释磷能力就较差。厌氧阶段磷的释放越充分,好氧阶段磷的摄取量就越大。另外,聚磷菌在厌氧阶段释磷所产生的能量,主要用于其吸收低分子有机基质以作为厌氧条件下生存的基础。因此,进水中是否含有足够的有机质,是关系到聚磷菌能否在厌氧条件下顺利生存的重要因素。一般认为,进水中COD/TP要大于15,才能保证聚磷菌有足够的基质,从而获得理想的除磷效果。

  7RBCOD(易降解COD)

  研究表明,当以乙酸、丙酸和甲酸等易降解碳源作为释磷基质时,磷的释放速率较大,其释放速率与基质的浓度无关,仅与活性污泥的浓度和微生物的组成有关,该类基质导致的磷的释放可用零级反应方程式表示。而其他类有机物要被聚磷菌利用,必须转化成此类小分子的易降解碳源,聚磷菌才能利用其代谢。

  8、糖原

  糖原是由多个葡萄糖组成的带分枝的大分子多糖,是胞内糖的贮存形式。如上图所示聚磷菌中糖原在好氧环境下形成,纯水设备储存能量在厌氧环境下代谢形成为PHAs的合成的原料NADH并为聚磷菌代谢提供能量。所以在延迟曝气或者过氧化的情况下,除磷效果会很差,因为过量曝气会在好氧环境下消耗一部分聚磷菌体内的糖原,导致厌氧时形成PHAs的原料NADH的不足。

  9HRT

  对于运行良好的城市污水生物脱氮除磷系统来说,一般释磷和吸磷分别需要1.52.5小时和2.03.0小时。总体来看,似乎释磷过程更为重要一些,因此,我们对污水在厌氧段的停留时间更为关注,厌氧段的HRT太短,将不能保证磷的有效释放,而且污泥中的兼性酸化菌不能充分地将污水中的大分子有机物分解为可供聚磷菌摄取的低级脂肪酸,也会影响磷的释放;HRT太长,实验室纯水设备也没有必要,既增加基建投资和运行费用,还可能产生一些副作用。总之,释磷和吸磷是相互关联的两个过程,聚磷菌只有经过充分的厌氧释磷才能在好氧段更好地吸磷,也只有吸磷良好的聚磷菌才会在厌氧段超量地释磷,调控得当会形成一个良性循环。我厂在实际运行中摸索得到的数据是:厌氧段HRT1小时15分~1小时45分,好氧段HRT2小时~3小时10分较为合适。

  10、回流比(R)

  A/O工艺保证除磷效果的极为重要的一点,就是使系统污泥在曝气池中“携带”足够的溶解氧进入二沉池,其目的就是为了防止污泥在二沉池中因厌氧而释放磷,但如果不能快速排泥,二沉池内泥层太厚,再高的DO也无法保证污泥不厌氧释磷,因此,A/O系统的回流比不宜太低,应保持足够的回流比,尽快将二沉池内的污泥排出。但过高的回流比会增加回流系统和曝气系统的能源消耗,且会缩短污泥在曝气池内的实际停留时间,影响BOD5P的去除效果。如何在保证快速排泥的前提下,尽量降低回流比,需在实际运行中反复摸索。一般认为,R50~70%的范围内即可。

  生物除磷对废水处理是最经济可行的方法。由于受到各种因素条件影响,效果会难以达到理想的效果。实验室纯水设备生物除磷对环境要求较高,以上10个影响因素都会导致除磷效果不达标。废水除磷目前完全依靠生物除磷法几乎没有,主要通过物理法和、生物法相互结合的方式实现。苏州皙全皙全纯水设备公司可根据客户要求制作各种流量的纯水设备,超纯水设备及软水处理设备。纯水设备实验室纯水设备

 


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