物理法脱氮除磷针对基本资金投入高,机械技术高结构繁杂,适用大型污水处理。生物脱氮除磷技术性由于牵涉到微生物菌种,微生物菌种对所处的环境规定更为严苛,通常实验室环境环境下标准偏差不错,可是实践应用到工程项目效果不好且解决成本费较前两者更高一些,这明显牵制了这一科技的营销推广及应用。但是生物脱氮除磷是环境保护、不良反应小一点,发展趋势生物脱氮除磷方式长远来看,将会成为处理水体污染难题的主力计划方案。
1、生物脱氮除磷基本原理
废水生物脱氮根据生物固氮和硝化作用。生物固氮细菌为好氧病菌,主要包含氰化钠螺菌属、亚硝酸盐杆菌属、氰化钠链球菌属等。生物固氮要在好氧环境下,运用水质稳定剂亲身经历繁杂的生物化学反应,将氟化物化为亚硝酸盐氮,然后被氧化成硝酸盐氮。硝化作用的反硝化菌在缺氧状态下把亚硝氮和硝氮转变成N2,大多为兼性厌氧病菌。大自然具水解酸化池水平细菌比较多,如变型菌大门的好几个纲细菌。
生物除磷是聚磷菌在厌氧环境中水解反应聚磷和糖元造成ATP,与此同时消化吸收废水中的挥发性脂肪酸。ATP是微生物能量媒介,磷元素是ATP的构成之一,ATP贮存于身体内用以磷酸原微生物菌种生长发育新陈代谢,从而使得聚磷菌变成优势菌种,因而废水中的聚磷酸盐被微生物菌种很多消化吸收,终根据排出剩余污泥做到除磷的效果。
2、污水处理生物脱氮除磷加工工艺
现行标准热门的污水生物脱氮除磷加工工艺关键可以按照时间与空间分成2类别,其一是归属于按照时间顺序分布间歇性活性污泥加工工艺,主要代表是序批式反应釜。其二属于按空间布局的代表有厌氧发酵/氧气不足/好氧加工工艺、南非开普敦高校UCT同歩脱氮除磷及工艺。
(1)序批式反应釜(SBR)
序批式反应釜是一种运作按间歇性爆气方法的活性污泥法废水处理工艺技术性,序批式反应釜生产工艺的关键材质为集降解池、初沉池等功能于一体的反应池,根据爆气和拌和更替运作,无污泥回流系统软件,在反应池形成氧气不足/好氧/厌氧环境,在含氧量变动的更替环节中,病菌进行聚集氮、磷,释放出来N2及储能技术的一个过程。该类设备具备体积小、结构紧凑和使用成本劣等优势。实际应用可以达到比较好的脱氮除磷实际效果,现阶段已经在广泛运用。
(2)厌氧发酵/氧气不足/好氧加工工艺(A2/O)
厌氧发酵/氧气不足/好氧(A2/O)工艺技术过程是:废水先后进到厌氧池子、厌氧池和活性污泥。微生物菌种在厌氧池子中投三羧酸循环和乙醛酸循环代谢途径将好吸收的有机物转化为挥发性脂肪酸,回流污泥带到的聚磷菌将水解反应身体内ATP消耗能量,一部分供本身保持存活,另一部分供微生物菌种消化吸收废水中的挥发性脂肪酸,并且在NADH影响下生成聚β-羟基丁酸酯贮存于身体。污泥浓缩池中,反硝化菌运用硝化反应逆流液里的磷酸盐里的氧做为电子受体,以有机化合物做为电子供体。至后环节活性污泥中,聚磷菌依赖于溶解身体内存放的聚β-羟基丁酸酯磷酸原,以保持生长繁殖。该类工艺结构简易,运行费用比较低,不用添加药物。但是,硝化菌和聚磷菌的佳生存环境不一致,因而可能会导致没法兼具水质稳定剂生长,效果不好。
3、污水处理生物脱氮除磷影响因素
污水处理生物脱氮除磷的重要因素取决于微生物菌种要发挥出好的作用。危害微生物菌种的重要因素包含氮源,氮源(污水),氧气含量,pH,环境温度,反应速度。
(1)氮源
微生物菌种生长发育需要具备适宜的氮源,脱氮除磷细菌常可利用的氮源能够分为三类:便于降解的物质,可慢速度溶解的物质,身体内储能物质。不一样氮源可诱发硝化菌、反硝化作用或聚磷菌微生物菌种在系统内占有优势影响力,并实现佳实际效果。次之,氮源含量也对微生物菌种产生影响,泥龄主要影响自繁微生物菌种硝化菌比例。因而,在工程实践中需要注意调整渗水氮源占比。
(2)氧气含量
由于生物脱氮除磷牵涉到好氧菌、兼性厌氧菌,因而氧气含量对于不同微生物作用尤其明显,是生物脱氮除磷工艺技术关键控制条件。如当溶氧量处在饱和状态时,氟化物所有转化为硝氮,但当溶氧量降至低于0.1mg/L-1时,有利于反硝化作用的生长繁殖,反应釜中亚国家硝氮很多积淀。
(3)pH值
微生物菌种对pH系数的转变比较敏感,研究发现,硝化菌重氮化反应佳pH7.5~8.0,硝化作用的佳pH6.5~8.0。pH过大或太低都是会对病菌的新陈代谢产生影响,从而影响生物固氮或是硝化作用。pH值对生物除磷的影响也较为明显,如pH值为厌氧发酵释磷环节可导致废水中的挥发性脂肪酸进到细胞全过程。
(4)环境温度
微生物菌种有之充分发挥生物活性适环境温度,生物脱氮除磷牵涉到硝化菌、反硝化作用、聚磷菌参加反映。研究表明:重氮化反应的佳环境温度在27±7℃,硝化作用佳温度在40±5℃,而除磷实际效果佳环境温度在20℃。