生物脱氮除磷工艺演示过程.docVIP

生物脱氮除磷工艺氮和磷是用于废水处理重要的微生物增长要素因此，在所有的生物处理一定程度脱氮除磷。细胞中含有约百分之十二的氮和百分之二的磷。处理系统以营养代谢所谓的生物脱氮除磷从本质上说组成的两个进程：生物脱氮和强化生物除磷（ EBPR ） 。生物脱氮 生物脱氮反应关键硝化和反硝化（图1 ） 。其他相关的反应，包括氨化（有机转换氮氨）和氮素吸收的细胞生长。硝化 硝化是氨氧化硝酸盐和亚硝酸盐。参与的关键生物体是硝化和硝化。自养氧化无机氮化合物能源：细胞生长是二氧化碳。因此，（）是硝化一个先决条件。亚硝酸盐积累通常不会在一个完全硝化系统，因为硝化是越来越慢，但有一些迹象表明，在废水的温度超过25温度30操作无法进行，亚硝酸盐对硝酸转换可能成为，导致需增加氯气消毒。 ，生物体硝化和硝化调解硝化过程，因此，氨氧化细菌长期在系统，硝化过程的控制有两个： （ 1 ） AOBs缺乏功能多样性。他们约占的微生物质量。 （ 2 ） AOBs敏感性要求严格的环境条件。硝化：硝化增长速度缓慢（） ，可靠的硝化作用需要固体停留时间。硝化废水温度直接。?温度：硝化随温度上升到一定点（ 30至35 ） ，然后下降。，温度由20至10将减少约百分之三十，，氨氮浓度，系统硝化通常可以应付氨氮限制。 ?溶解氧（ DO ） ：硝化需氧量约4.6NH4-N。当溶解氧下降到低于2 mg / L的延长时间，硝化作用将受到抑制。?碱度和pH值：硝化每氧化毫克的NH4 – N7.1毫克的碱（碳酸钙）。如果进水碱度不足，硝化作用将受到。随着 pH值下降，这可能减少硝化.很多的WWTPs运作的pH范围内的至。?抑制化合物：硝化某些重金属一些用于污泥调理聚合物也抑制目前工业。 硝化氮（氨）的氧化形式（硝酸盐）转化减少 。它本身并不是一个重要脱氮机制。反硝化 必须遵循硝化取得总氮去除率。 反硝化是某些异养菌减少硝氮气。这一进程要求缺氧条件和快速生物降解有机物（ RBOM ）。缺氧是指存在氧（硝酸盐和亚硝酸盐）和或溶解氧（ DO ） 。简化的反应是：脱氮结果3.6毫克CaCO3的碱度和2.9NO3-N的减少，因此，结合硝化（有氧）和缺氧部分碱度和氧气才能实现。缺氧选择的额外好处是改善污泥沉降。决定了硝酸盐反硝化率（NO3-N /g MLVSS），主要（ 1 ）RBOM提供（ 2 ）温度。?RBOM提供项包括：反硝化细菌，使用有机物作为能源和碳源。作为第一个近似值，最低生化需氧量： TKN比约为3:1 ，需要在生物反应器进水提供的反硝化。实际比例将取决于操作条件及基质的生物降解。在一定范围内，更高的F ：比率为缺氧区实现更高的反硝化率同样，该类型的也影响脱氮率。甲醇和发酵的最终产品，如进水挥发性脂肪酸（ VFAs ）可能脱氮率明显高。支持衰变内源性反硝化与缓慢的反硝化率。?温度：废水温度高等微生物活性增加，从而导致更高的反硝化率。对于给定的（生化需氧量）的浓度，温度变化20至10将减少脱氮率约为百分之七十五。强化生物除磷（ EBPR ） 如前所述，典型的污泥浓度的磷含量在常规二级处理大约百分之二。所谓磷聚磷强化生物除磷（ EBPR ）是指磷大于代谢。杆菌是最广泛的专门有氧。磷含量可高达体重的百分之十，但通常是介于3至百分之五;因此，生物除磷的能力，直接关系到一部分公共事务效率，关键工序的功能，有利于选择包括：?包括挥发性脂肪酸（ VFAs ）快速降解有机物厌氧区。 ?强好氧区。 ?回收磷丰富返回污泥的厌氧区在厌氧区（图2 ） ，和存储VFAs作为碳化合物，如聚- β -羟基丁酸酯（ PHB ） 。，需氧，厌氧区不能使用VFAs。相反，细胞VFAs以储存聚羟基丁酸酯换言之，在厌氧区的并不多，但胖！无机聚颗粒提供了积累PHB所需的能量。这种能丰富的聚分裂释放磷，可比喻为一个电池放电。在随后的好氧区， PAOs使用内部储存的聚羟基丁酸酯作为碳和能量来源，并了厌氧区磷酸盐和进水磷酸盐（充电电池）。这是因为好氧区聚羟基丁酸酯氧化释放24至36倍的能量用厌氧区储存PHB因此，磷的吸收多于磷释放。污泥实现除磷。当返回回收污泥的厌氧区，这一过程进行重复（图3 ） 。总之，周期性形成和的存储有机化合物（如聚羟基丁酸酯）复杂的生化反应的EBPR过程，协同和形成无机聚颗粒。一些能力。缺氧区反（ DePAO ）使用硝酸 不是氧化其内部储存的聚羟基丁酸酯和影响摄取。需要较高的能量完成周期性反应与EBPR进程两个最关键因素，有利于扩散，因此， EBPR可靠性厌氧和VFAs 。 ?厌氧区：必须保持严格厌氧条件。这意味着，厌氧区应溶解氧（ DO ）和硝酸盐的来源，厌氧条件和的竞争 。螺杆泵和自由下降堰溶解氧。同样脱氮过程中的和硝酸盐一个重要来源，并污泥硝化系统回收硝酸盐。与硝化作用，EBPR的相对较低。