污水生物除磷的影响因素

污水生物除磷的影响因素
1、BOD负荷和有机物性质
废水生物除磷工艺中,厌氧段有机基质的种类、含量及其与微生物营养物质的比值(BOD₅/TP)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是不同的。根据生物除磷原理,分子量较小的易降解的有机物(如低级脂肪酸类物质)易于被聚磷菌利用,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,而高分子难降解的有机物诱导释磷的能力较弱。
当废水中可供聚磷菌利用的易降解有机物量很少时,聚磷菌便发生无效释磷——即在释磷过程中不合成细胞内贮物(PHB),无效释放出的磷在系统中是不能被去除的。只有厌氧阶段磷的有效释放越充分,好氧阶段磷的摄取量才会越大。
另一方面,聚磷菌在厌氧段释放磷所产生的能量,主要用于其吸收进水中低分子有机基质合成PHB储存在体内,以作为其在厌氧条件压抑环境下生存的基础。因此,进水中是否含有足够的易降解有机基质(VFA)提供给聚磷菌合成PHB,是关系到聚磷菌在厌氧条件下能否顺利生存的重要因素。
一般认为,进水中 BOD₅/TP 要大于 15,才能保证聚磷菌有着足够的基质需求而获得良好的除磷效果。为此,可以采用部分进水和省去初沉池的方法,来获得除磷所需要的BOD负荷。
2、溶解氧(DO)
溶解氧的影响包括两方面:
厌氧区:必须严格控制厌氧条件,DO应<0.2 mg/L。DO的存在会作为最终电子受体妨碍厌氧菌发酵产酸,抑制磷释放;还会耗尽快速降解有机基质,减少聚磷菌所需脂肪酸产生量,造成生物除磷效果差。
好氧区:应供给足够DO(一般2.0 mg/L左右),满足聚磷菌降解PHB释放能量,供其过量摄磷之需,从而有效吸收废水中磷。
3、厌氧区硝态氮(NO₃⁻-N / NO₂⁻-N)
硝态氮存在会消耗有机基质(降低有效BOD₅/P值)抑制聚磷菌对磷的释放;部分聚磷菌会利用硝态氮作为电子受体进行反硝化,影响以发酵中间产物作为电子受体的产酸过程,从而抑制释磷、摄磷能力及PHB合成。设计上应防止硝化液过量回流至厌氧区。
4、温度
温度对除磷效果影响不明显,高温、中温、低温下不同菌群均具除磷能力,但低温(接近5℃)时厌氧区停留时间需适当延长,以保证发酵作用完成。试验表明在 5~30℃ 范围内均可获得良好除磷效果。
5、pH值
pH值影响细胞膜电荷及酶活性。pH=6.5~8.0 时磷的厌氧释放较稳定;pH<6.5时低pH抑制细胞吸收营养质及磷释放,除磷效果大幅下降。
6、泥龄(SRT)及厌氧HRT
生物除磷主要通过排放剩余污泥除磷,泥龄越短→污泥含磷量越高→除磷效果越好,同时短泥龄可抑制硝化菌(减少硝态氮回流干扰释磷)。
除磷专用系统泥龄宜控制在 3.5~7 d;
厌氧段HRT一般 1~2 h,过长利于丝状菌生长使沉降恶化;
剩余污泥浓缩池/脱水滤液含高浓度磷,若回流至厌氧区会削弱聚磷菌释磷能力,必要时应单独收集处理或化学除磷。
江西中跃环保设备有限公司(位于江西九江,主营一体化污水处理设备)在设计A/O或A²O生物除磷系统时,应重点把控以下要点:
进水评估:对低碳源废水(BOD₅/TP<15),建议增设水解酸化池或外加VFA/乙酸钠碳源自动加药装置,保障聚磷菌厌氧释磷所需易降解基质。
DO分区控制:厌氧池配微氧消除措施(进水与回流污泥分开进入、杜绝好氧硝化液直回厌氧段),控制DO<0.2mg/L;好氧池按MLSS及需氧量配微孔曝气+变频风机,维持DO=2.0±0.5mg/L,并设DO在线仪联动。
防硝态氮干扰:硝化液回流只回缺氧段,严禁直接回厌氧段;必要时设前置缺氧区消耗回流液中硝态氮。
泥龄与排泥:按SRT=3.5~7d设计,配套自动定时排泥阀/螺杆泵,保证除磷所需剩余污泥量。
深度保障:对一级A总磷要求(TP≤0.5mg/L),可在二沉池后或深度处理单元增设化学除磷(PAC/铝盐)加药系统作为把关。



