生物除磷效果差,主要是聚磷菌的代謝或者活性受到了干擾或者抑制,所以想要找出化學(xué)除磷效率低的原因,應(yīng)該從影響聚磷菌的因素下手找原因:溫度、pH值、厭氧池DO、厭氧池硝態(tài)氮、泥齡、RBCOD含量、糖原。
1、溫度
溫度對(duì)除磷效果的影響不如對(duì)生物脫氮過程的影響那么明顯,在一定溫度范圍內(nèi),溫度變化不是十分大時(shí),生物除磷都能成功運(yùn)行。試驗(yàn)表明,生物除磷的溫度宜大于10℃,因?yàn)榫哿拙诘蜏貢r(shí)生長(zhǎng)速度會(huì)減慢。
2、pH值
在pH在6.5一8.0時(shí),聚磷微生物的含磷量和吸磷率保持穩(wěn)定,當(dāng)pH值低于6.5時(shí),吸磷率急劇下降。當(dāng)pH值突然降低,無論在好氧區(qū)還是厭氧區(qū)磷的濃度都急劇上升,pH降低的幅度越大釋放量越大,這說明pH降低引起的磷釋放不是聚磷菌本身對(duì)pH變化的生理生化反應(yīng),而是一種純化學(xué)的“酸溶”效應(yīng),而且pH下降引起的厭氧釋放量越大,則好氧吸磷能力越低,這說明pH下降引起的釋放是破壞性的,無效的。pH升高時(shí)則出現(xiàn)磷的輕微吸收。
3、溶解氧
每毫克分子氧可消耗易生物降解的COD3mg,致使聚磷生物的生長(zhǎng)受到抑制,難以達(dá)到預(yù)計(jì)的除磷效果。厭氧區(qū)要保持較低的溶解氧值以更利于厭氧菌的發(fā)酵產(chǎn)酸,進(jìn)而使聚磷菌更好的釋磷,另外,較少的溶解氧更有利予減少易降解有機(jī)質(zhì)的消耗,進(jìn)而使聚磷菌合成更多的PHB。而在好氧區(qū)需要較多的溶解氧,以更利于聚磷菌分解儲(chǔ)存的PHB類物質(zhì)獲得能量來吸收污水中的溶解性磷酸鹽合成細(xì)胞聚磷。厭氧區(qū)的DO控制在0.3mg/l以下,好氧區(qū)DO控制在2mg/l以上,方可確保厭氧釋磷好氧吸磷的順利進(jìn)行。
4、厭氧池硝態(tài)氮
厭氧區(qū)硝態(tài)氮存在消耗有機(jī)基質(zhì)而抑制PAO對(duì)磷的釋放,從而影響在好氧條件下聚磷菌對(duì)磷的吸收。另一方面,硝態(tài)氮的存在會(huì)被氣單胞菌屬利用作為電子受體進(jìn)行反硝化,從而影響其以發(fā)酵中間產(chǎn)物作為電子受體進(jìn)行發(fā)酵產(chǎn)酸,從而抑制PAO的釋磷和攝磷能力及PHB的合成能力。每毫克硝酸鹽氮可消耗易生物降解的COD8.5mg,致使厭氧釋磷受到抑制,一般控制在1.5mg/l以下。
5、泥齡
污泥齡越小,除磷效果越佳。這是因?yàn)榻档臀勰帻g,可增加剩余污泥的排放量及系統(tǒng)中的除磷量,從而削減二沉池出水中磷的含量。但對(duì)于同時(shí)除磷脫氮的生物處理工藝而言,為了滿足硝化和反硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)要求,污泥齡往往控制得較大,這是除磷效果難以令人滿意的原因。
6、RBCOD(易降解COD)
研究表明,當(dāng)以乙酸、丙酸和甲酸等易降解碳源作為釋磷基質(zhì)時(shí),磷的釋放速率較大,其釋放速率與基質(zhì)的濃度無關(guān),僅與活性污泥的濃度和微生物的組成有關(guān),該類基質(zhì)導(dǎo)致的磷的釋放可用零級(jí)反應(yīng)方程式表示。而其他類有機(jī)物要被聚磷菌利用,必須轉(zhuǎn)化成此類小分子的易降解碳源,聚磷菌才能利用其代謝。
7、糖原
糖原是由多個(gè)葡萄糖組成的帶分枝的大分子多糖,是胞內(nèi)糖的貯存形式。如上圖所示聚磷菌中糖原在好氧環(huán)境下形成,儲(chǔ)存能量在厭氧環(huán)境下代謝形成為PHAs的合成的原料NADH并為聚磷菌代謝提供能量。所以在延遲曝氣或者過氧化的情況下,除磷效果會(huì)很差,因?yàn)檫^量曝氣會(huì)在好氧環(huán)境下消耗一部分聚磷菌體內(nèi)的糖原,導(dǎo)致厭氧時(shí)形成PHAs的原料NADH的不足。
來源:環(huán)保新課堂
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