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如何實現生物除磷的基本優化

發布時間:2022-09-26 07:10:12

❶ 主要承擔生物除磷的微生物被稱為什麼細菌,如何實現生物除磷

主要用細菌和真菌。細菌: 假單胞菌屬、芽飽桿菌屬、節細菌屬、棒狀桿菌屬、黃桿菌屬、黃單胞桿菌屬、固瘤細菌屬、硫桿菌屬等。真菌有:麴黴屬、青黴屬、木霉屬、酵母菌等。
藻類對有機磷也有降解作用,如小球綠藻屬降解甲拌磷、對硫磷等。
降解主要存在兩種方式:一種是微生物本身含有可降解磷的酶系基因。 另一種是微生物本身並無可降解該磷的酶系,當磷進入環境後,由於微生物生存的需要,微生物在適應環境的過程中基因發生重組或突變,產生新的降解酶系。

❷ 如何利用活性污泥提高生物除磷處理效率

生物除磷系統的生產運行經驗表明,生物除磷工藝要穩定達到較好的除磷效果是比較困難的。國內外的不少專家針對此作了不少的研究,為了解決污水排放不能達到城鎮污水排放標准,經常會向除磷工藝中投加化學葯品,採用生物化學相結合的除磷方法,以提高除磷的效率。經過大量的研究表明,要保證生物除磷系統出水含磷量低於0.5mg/L,基本有兩種可行方法:其一是與化學除磷相結合,通過化學反應和葯劑的催化作用提高除磷效果;其二是通過應用初沉污泥發酵生成足夠數量的VFAs,提高生物除磷系統中聚磷菌可利用的碳源來提高除磷效果。
總結生物除磷實驗和污水處理廠世紀運行效果,活性污泥的生物除磷工藝主要控制要點包括一下幾點:①污泥齡的控制:生物除磷系統的本質是通過排除富磷剩餘污泥來達到除磷效果的,因此剩餘污泥的多少直接影響整個系統的除磷性能。通常認為污泥齡越長,污泥產率越低,污泥含磷量越低,去除單位重量磷需要消耗較多的BOD5。僅以除磷為目的的污水處理系統宜控制較短的污泥齡,一般為3.5~7d。②有機物濃度和有機基質類型的控制:經大量的研究發現,若要使污水處理廠出水中磷含量低於1.0mg/L,達到排放標准,進水中的BOD5/TP應控制在20~30,且含由豐富的低分子有機酸(VFAs)機制,Gerber等人認為磷的厭氧釋放基本上取決於進水的性質而不是厭氧狀態本身。③ DO的控制:厭氧段溶解氧(DO)應嚴格控制在0.2mg/L以下,而好氧段DO控
制在2mg/L左右;④硝酸鹽的控制:在生物除磷工藝中硝酸鹽的去除是除磷的先決條件。但硝酸鹽
控制在什麼水平尚存在不同的看法,通常認為應控制在0.2mg/L以下,硝酸鹽影響的程度和廢水有機物濃度以及有機基質類型有關,Ekema等人認為,當COD/TKN的比值小於7~9時,生物除磷系統很難獲得好的效果。⑤出水SS的控制:生物除磷系統污泥含磷量一般大於5%,為達到嚴格的磷控制標准,在污水處理廠出水口設置過濾設施是必要的。
為了達到理想的活性污泥法處理效果,就必須考慮諸多因素。在生物除磷工藝中,對污染物的去除起主導作用的是微生物,因此在活性污泥中微生物的多少,直接影響污水處理的效果。而在強化生物除磷工藝中聚磷菌是活性污泥除磷的關鍵,因此提高生物除磷工藝除磷效率方法就是提高聚磷菌在整個生物系統中的生物量,使聚磷菌在該生物系統的比例大幅度的提升,使其成為優勢菌種,已達到較好除磷效果。
為此試想通過在好氧池前設置高負荷好氧池提過活性污泥的生物量和生物活性。在高負荷好氧池中,大量的有機物質的進入,使微生物在高負荷條件下處於對數增殖期,大量的繁殖形成一個生物再生區域;同時也產生大量的粘性物質,使活性污泥中的微生物與污水中的懸浮物、顆粒產生吸附,已達到對污染物的更好結合利用,最終達到去除的目的。
另外,為了使聚磷菌在系統中成為優勢菌種,可通過控制好厭氧池這個「生物選擇器」在聚磷菌釋放磷這個環節上各種釋放磷因素,已達到使聚磷菌成為優勢菌種的可能。

❸ 生物法脫氮除磷的基本原理,影響因素及基本流程有哪些

氮和磷是生物的重要營養源,隨著化肥、洗滌劑和農葯普遍使用,天然水體中氮、磷含量急劇增加,水體中藍藻、綠藻大量繁殖,水體缺氧並產生毒素,使水質惡化,對水生生物和人體健康產生很大的危害。然而,我國現有的城市污水處理廠主要集中於有機物的去除,污(廢)水一級處理只是除去水中的沙礫及懸浮固體;在好氧生物處理中,生活污水經生物降解,大部分的可溶性含碳有機物被去除。
同時產生NH3-N 、 和和,其中25%的氮和19%左右的磷被微生物吸收合成細胞,通過排泥得到去除;二級生物處理則是去除水中的可溶性有機物,能有效地降低污水中的 和 ,但對N、P等營養物只能去除10%~20%,其結果遠不能達到二級排放標准。因此研究開發經濟、高效的,適於現有污水處理廠改造的脫氮除磷工藝顯得尤為重要。
生物脫氮除磷機理
生物脫氮機理
污水生物脫氮的基本原理就是在將有機氮轉化為氨態氮的基礎上,先利用好氧段經硝化作用,由硝化細菌和亞硝化細菌的協同作用,將氨氮通過硝化作用轉化為亞硝態氮、硝態氮,即,將 轉化為 和 。在缺氧條件下通過反硝化作用將硝氮轉化為氮氣,即,將 (經反亞硝化)和 (經反硝化)還原為氮氣,溢出水面釋放到大氣,參與自然界氮的循環。水中含氮物質大量減少,降低出水的潛在危險性,達到從廢水中脫氮的目的。

廢水中氮的去除還包括靠微生物的同化作用將氮轉化為細胞原生質成分。主要過程如下:氨化作用是有機氮在氨化菌的作用下轉化為氨氮。硝化作用是在硝化菌的作用下進一步轉化為硝酸鹽氮。其中亞硝酸菌和硝酸菌為好氧自養菌,以無機碳化合物為碳源,從 或 的氧化反應中獲取能量。其中硝化的最佳溫度在純培養中為25-35℃,在土壤中為30-40℃,最佳pH值偏鹼性。反硝化作用是反硝化菌(大多數是異養型兼性厭氧菌,DO<0.5mg/L)在缺氧的條件下,以硝酸鹽氮為電子受體,以有機物為電子供體進行厭氧呼吸,將硝酸鹽氮還原為N2或NO2-同時降解有機物。
生物除磷原理
磷在自然界以2種狀態存在:可溶態或顆粒態。所謂的除磷就是把水中溶解性磷轉化為顆粒性磷,達到磷水分離。廢水在生物處理中,在厭氧條件下,聚磷菌的生長受到抑制,為了自身的生長便釋放出其細胞中的聚磷酸鹽,同時產生利用廢水中簡單的溶解性有機基質所需的能量,稱該過程為磷的釋放。進入好氧環境後,活力得到充分恢復,在充分利用基質的同時,從廢水中攝取大量溶解態的正磷酸鹽,從而完成聚磷的過程。將這些攝取大量磷的微生物從廢水中去除,即可達到除磷的目的。
厭氧釋放磷的過程
聚磷菌在厭氧條件下,分解體內的多聚磷酸鹽產生ATP,利用ATP以主動運輸方式吸收產酸菌提供的三類基質進入細胞內合成PHB。與此同時釋放出於環境中。
好氧吸磷過程
聚磷菌在好氧條件下,分解機體內的PHB和外源基質,產生質子驅動力將體外的輸送到體內合成ATP和核酸,將過剩的聚合成細胞貯存物:多聚磷酸鹽(異染顆粒)。

❹ 如何提高城市污水處理廠生物除磷效果

降低進入到厭氧池的溶解氧和硝態氮,調高C/P的比值,盡可能的降低系統SRT,降低後續系統內的二次釋磷風險等

❺ 生物除磷的生化機制是什麼

在廢水生物除磷過程中,活性污泥在好氧、厭氧交替條件下時,在活性污泥中可產生所謂的「聚磷菌」,聚磷菌在好氧條件下可超出其生理需要而從廢水中過量攝取磷,形成多聚磷酸鹽作為貯藏物質。在生物除磷污水處理廠中,都能觀察到聚磷菌對磷的轉化過程,即厭氧釋放磷酸鹽——好氧吸收磷,也就是說,厭氧釋放磷是好氧吸收磷和最終除磷的前提條件。

污水生物除磷是利用聚磷菌的超量磷吸收現象。聚磷菌在厭氧條件下,會釋放出在好氧條件下吸收的磷。進入好氧區後,聚磷菌可將積貯的PHB好氧分解,釋放出的大量能量可供聚磷菌生長繁殖。微生物在好氧條件下吸收的磷大大超過在厭氧條件下釋放的磷。由於系統經常排放剩餘污泥,被細菌過量攝取的磷也將隨之排出系統,因而可獲得較好的除磷效果。
影響除磷的因素
溶解氧
首先必須在厭氧區控制嚴格的厭氧環境。這直接關繫到聚磷菌的生長狀況、釋磷能力及利用有機基質合成PBH的能力。
其次是必須在好氧區提供充足的溶解氧。以滿足聚磷菌對儲存的PHB進行降解,釋放足夠的能量供其過量攝磷之用,以便有效的吸收廢水中的磷。
硝酸鹽含量
硝態氮的存在也會消耗有機基質而抑制聚磷菌對磷的釋放,進而影響好氧條件下聚磷菌對磷的吸收。另外,硝態氮的存在會被部分聚磷菌作為電子受體進行反硝化,從而影響其以發酵產物作為電子受體進行發酵產酸、抑制聚磷菌的釋磷和攝磷能力及PBH的合成能力。
溫度
一般來說,在五到三十度范圍內,都可以收到較好的除磷效果
PH值
PH值在中性左右時,磷的釋放比較穩定
BOD負荷和有機物性質
一般認為,進水BOD5/TP大於15,才可以獲得理想的除磷效果。為此,可以採用部分進水和跨越初沉池的方法,獲得除磷所需的BOD量。
泥齡
一般以除磷為目的的生物處理系統的泥齡要控制在三到七小時
污水生物除磷工藝
除磷工藝流程可分為主流程除磷工藝和側流程除磷工藝兩類。
主流除磷工藝的厭氧段在處理污水的水流方向上,其代表工藝有A/O、A2/O、Bardenpho 工藝、Phoredox 工藝、UCT、改良型UCT、SBR以及氧化溝工藝。
測流除磷工藝的厭氧段不在水流方向上,而是在迴流污泥的測流上。比如 Phostrip 工藝。
生物除磷工藝優點:表現出除磷效果好,並能改進污泥沉降性能,減少活性污泥膨脹現象等。下面列舉幾個常用工藝,更多種類除磷劑資料請至http://www.chulinji.com/望採納。

❻ 生物除磷的生物除磷的基本過程

1、除磷菌的過量攝取磷
好氧條件下,除磷菌利用廢水中的BOD5或體內貯存的聚b-羥基丁酸的氧化分解所釋放的能量來攝取廢水中的磷,一部分磷被用來合成ATP,另外絕大部分的磷則被合成為聚磷酸鹽而貯存在細胞體內。
2、除磷菌的磷釋放
在厭氧條件下,除磷菌能分解體內的聚磷酸鹽而產生ATP,並利用ATP將廢水中的有機物攝入細胞內,以聚b-羥基丁酸等有機顆粒的形式貯存於細胞內,同時還將分解聚磷酸鹽所產生的磷酸排出體外。
3、富磷污泥的排放
在好氧條件下所攝取的磷比在厭氧條件下所釋放的磷多,廢水生物除磷工藝是利用除磷菌的這一過程,將多餘剩餘污泥排出系統而達到除磷的目的。

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