水污染控制工程第十一章(編輯修改稿)
2024-10-08 21:28 本頁面
【文章內容簡介】 脫氮系統(tǒng)。 反硝化反應以水中的有機物為碳源，曝氣池中含有大量的硝酸鹽的回流混合液，在缺氧池中進行反硝化脫氮。 缺氧 好氧生物脫氮工藝 磷也是有機物中的一種主要元素，是僅次于氮的微生物生 長的重要元素。 磷主要來自：人體排泄物以及合成洗滌劑、牲畜飼養(yǎng)場及 含磷工業(yè)廢水。 危害：促進藻類等浮游生物的繁殖，破壞水體耗氧和復氧 平衡；使水質迅速惡化，危害水產資源。 含磷化合物 有機磷 有機磷包括磷酸甘油酸、磷肌酸等 無機磷 磷酸鹽：正磷酸鹽 (PO43)、磷酸氫鹽 (HPO42) 、 磷酸二氫鹽 H2PO偏磷酸鹽 (PO3) 聚合磷酸鹽：焦磷酸鹽 (P2O74－ ) 、三磷酸鹽 (P3O105)、 三磷酸氫鹽 (HP3O92) 二、污水中磷的去除 一般城市污水水質與排放要求 常規(guī)活性污泥法的微生物同化和吸附； 項 目 進水水質 /（ mgL1） 國家排放標準 /（ mgL1） 一級 A 一級 B CODcr 250~300 50 60 BOD5 100~150 10 20 SS 150~200 10 20 TKN(NH3N) 35（ 25） 5（ 8） 8（ 15） TP 5~6 1 如何去除以達到排放標準？ 生物強化除磷； 投加化學藥劑除磷。 常規(guī)活性污泥法的微生物同化和吸附 普通活性污泥法剩余污泥中磷含量約占微生物干重的 %~%，通過同化作用可去除磷 12%~20%。 o b s e r v B O Dd T P y?? 生物強化除磷工藝可以使得系統(tǒng)排除的剩余污泥中磷含量占到干重 5%~6%。 生物強化除磷工藝 如果還不能滿足排放標準，就必須借助化學法除磷。 生物強化除磷工藝 利用好氧微生物中聚磷菌在好氧條件下對污水中溶解性磷酸鹽過量吸收作用，然后沉淀分離而除磷。 污水中的有機物在厭氧發(fā)酵產酸菌的作用下轉化為乙酸苷；而活性污泥中的聚磷菌在厭氧的不利狀態(tài)下，將體內積聚的聚磷分解，分解產生的能量一部分供聚磷菌生存，另一部分能量供聚磷菌主動吸收乙酸苷轉化為 PHB(聚 β羥基丁酸 )的形態(tài)儲藏于體內。 聚磷分解形成的無機磷釋放回污水中，這就是厭氧釋磷。 厭氧環(huán)境中： 進入好氧狀態(tài)后，聚磷菌將儲存于體內的 PHB進行好氧分解并釋出大量能量供聚磷菌增殖等生理活動，部分供其主動吸收污水中的磷酸鹽，以聚磷的形式積聚于體內，這就是好氧吸磷。 剩余污泥中包含過量吸收磷的聚磷菌，也就是從污水中去除的含磷物質。 普通活性污泥法通過同化作用除磷率可以達到12%~20%。而具生物除磷功能的處理系統(tǒng)排放的剩余污泥中含磷量可以占到干重 5%~6%，去除率基本可滿足排放要求。 好氧環(huán)境中： 厭氧環(huán)境 好氧環(huán)境 有機基質 產酸菌 P 乙酸 P 聚 P 聚 P P H B P H B 聚 P 聚 P 聚磷菌 聚磷菌 聚磷菌 聚磷菌 生物除磷機理 （ 1）厭氧環(huán)境條件： （ a） 氧化還原電位： Barnard、 Shapiro等人研究發(fā)現(xiàn)，在批式試驗中，反硝化完成后， ORP突然下降，隨后開始放磷，放磷時 ORP一般小于 100mV； （ b） 溶解氧濃度：厭氧區(qū)如存在溶解氧，兼性厭氧菌就不會啟動其發(fā)酵代謝，不會產生脂肪酸，也不會誘導放磷，好氧呼吸會消耗易降解有機質； （ c） NOx濃度：產酸菌利用 NOx 作為電子受體，抑制厭氧發(fā)酵過程，反硝化時消耗易生物降解有機質。 生物除磷影響因素： （ 2）有機物濃度及可利用性：碳源的性質對吸放磷及其速率影響極大，傳統(tǒng)水質指標很難反映有機物組成和性質， ASM模型對其進一步劃分為： （ a） 1987年發(fā)展的 ASM1: CODtot=SS+SI+XS+XI （ b） 1995年發(fā)展的 ASM2: 溶解性與顆粒性： SA+SF+SI+XS＋
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