摘要：根(gen)據生(sheng)物除(chu)磷(lin)和(he)反硝(xiao)化(hua)(hua)脫(tuo)氮的(de)(de)機理(li)，污(wu)(wu)水的(de)(de)脫(tuo)氮除(chu)磷(lin)存(cun)在(zai)基質競(jing)爭(zheng)和(he)泥齡(ling)方面的(de)(de)矛盾。為解決該矛盾開發了一(yi)種新的(de)(de)污(wu)(wu)水生(sheng)物處(chu)理(li)反應(ying)(ying)工(gong)藝——三級序(xu)批式活性(xing)污(wu)(wu)泥法(三級SBR法)，并(bing)運用(yong)該方法處(chu)理(li)了生(sheng)活污(wu)(wu)水。該工(gong)藝將(jiang)具有(you)硝(xiao)化(hua)(hua)、聚磷(lin)和(he)去碳功能的(de)(de)細茵種群(qun)分別(bie)控(kong)制在(zai)三級反應(ying)(ying)器中優(you)勢生(sheng)長并(bing)結合(he)反硝(xiao)化(hua)(hua)除(chu)磷(lin)技術。實驗(yan)表明，處(chu)理(li)效果穩定，COD、TN、TP去除(chu)率平均為87%、80%、86%，并(bing)可以減少能耗，節約碳源(yuan)。該工(gong)藝能取得較好的(de)(de)同時脫(tuo)氮除(chu)磷(lin)效果，且操(cao)作簡便(bian)，運行費用(yong)低(di)，有(you)較好的(de)(de)應(ying)(ying)用(yong)前(qian)景。

關鍵詞(ci)：三級SBR；除磷(lin)；脫(tuo)氮

氮、磷(lin)的(de)去除(chu)比較復(fu)雜，傳統脫氮除(chu)磷(lin)工(gong)藝使用同(tong)一混(hun)合(he)微(wei)生物(wu)(wu)種(zhong)群完(wan)成(cheng)有機物(wu)(wu)氧化、硝(xiao)化、反(fan)硝(xiao)化和除(chu)磷(lin)。但(dan)上述每一過程的(de)目的(de)不同(tong)，對微(wei)生物(wu)(wu)組成(cheng)、基(ji)質類型及環境(jing)條件的(de)要求(qiu)也不一樣。多種(zhong)處理功能的(de)高(gao)度關(guan)聯性限制了處理的(de)效(xiao)能，這(zhe)種(zhong)生物(wu)(wu)脫氮除(chu)磷(lin)工(gong)藝存在很多制約(yue)因素。

1)好氧、厭氧與缺氧段污泥量的分配比(bi)影響處理效(xiao)(xiao)能的發揮(hui)。厭氧段污泥量比(bi)例(li)大則(ze)磷(lin)釋(shi)放(fang)效(xiao)(xiao)果(guo)好，但(dan)反(fan)硝化(hua)效(xiao)(xiao)果(guo)差；反(fan)之，則(ze)反(fan)硝化(hua)效(xiao)(xiao)果(guo)好，而磷(lin)釋(shi)放(fang)效(xiao)(xiao)果(guo)差。

2)原(yuan)污水(shui)經厭氧段(duan)進入缺氧段(duan)，磷釋放與硝(xiao)態氮爭(zheng)奪碳源(yuan)(易降解(jie)的有機物)，當原(yuan)水(shui)碳源(yuan)不足時(shi)磷釋放或反硝(xiao)化不完全。

3)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)菌、聚(ju)磷菌共(gong)存(cun)于(yu)一(yi)體系，硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)菌屬(shu)專性好氧菌其世代繁(fan)殖(zhi)時間長，要(yao)達(da)到(dao)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)效果求較長的(de)(de)(de)(de)污泥齡(ling)，而(er)(er)磷從系統(tong)中被去(qu)除主要(yao)是通過富磷剩余污泥的(de)(de)(de)(de)排放實(shi)現，要(yao)提高(gao)除磷效率則(ze)要(yao)求短泥齡(ling)。因(yin)(yin)此(ci)，硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)、聚(ju)磷存(cun)在泥齡(ling)之爭。硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)菌是自養型的(de)(de)(de)(de)細(xi)菌，有機濃(nong)度(du)并不是它的(de)(de)(de)(de)限(xian)制因(yin)(yin)素(su)，故在硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)反(fan)應(ying)中，混合液中的(de)(de)(de)(de)C有機濃(nong)度(du)不應(ying)過高(gao)，若BOD濃(nong)度(du)過高(gao)，會使增(zeng)殖(zhi)速(su)(su)度(du)較高(gao)的(de)(de)(de)(de)異養型細(xi)菌迅速(su)(su)增(zeng)殖(zhi)，從而(er)(er)使自養型的(de)(de)(de)(de)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)菌得(de)不到(dao)優(you)勢，不能(neng)成為優(you)占種屬(shu)，硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)反(fan)應(ying)難以進行(xing)。

為解決上述問題，采用(yong)多級(ji)序批(pi)式(shi)反(fan)(fan)應(ying)器和(he)反(fan)(fan)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)除(chu)磷技術是不錯的(de)(de)(de)選(xuan)擇。研(yan)究表明，聚磷菌(PAO)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)一類(lei)，除(chu)在(zai)(zai)好氧條件(jian)下超量聚磷外(wai)(wai)，在(zai)(zai)缺氧的(de)(de)(de)條件(jian)下，可以硝(xiao)(xiao)酸鹽為電子受體(ti)超量聚磷同(tong)時反(fan)(fan)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)。這一類(lei)兼有反(fan)(fan)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)作(zuo)(zuo)用(yong)和(he)除(chu)磷作(zuo)(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)兼性(xing)厭(yan)氧微生(sheng)物。稱作(zuo)(zuo)反(fan)(fan)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)除(chu)磷菌(DPB)。另外(wai)(wai)反(fan)(fan)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)除(chu)磷工藝可將硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)和(he)除(chu)磷置于2個相互獨(du)立(li)的(de)(de)(de)系統中(zhong)(zhong)進(jin)行，硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)菌和(he)DPB可在(zai)(zai)自身最佳的(de)(de)(de)生(sheng)長環境進(jin)行生(sheng)物代謝作(zuo)(zuo)用(yong)，完成(cheng)硝(xiao)(xiao)化(hua)(hua)和(he)釋(shi)磷過程(cheng)。

SBR工(gong)(gong)藝的一個顯著(zhu)特(te)點就是可以(yi)在時間(jian)上(shang)靈活地(di)控制好氧、缺氧和厭氧的環境條件，達到(dao)脫氮(dan)除磷(lin)的目的。因(yin)此對于處理氮(dan)、磷(lin)濃(nong)(nong)度(du)較(jiao)高的廢水，SBR已成為理想(xiang)的工(gong)(gong)藝。該研究將3個普通(tong)SBR反(fan)應器聯(lian)合使用，有機的組(zu)合反(fan)硝化除磷(lin)等(deng)技術(shu)，處理有機濃(nong)(nong)度(du)不高但氮(dan)磷(lin)濃(nong)(nong)度(du)高的生活污(wu)水。

1試驗裝置與方法

1.1工藝流程

三級(ji)SBR系統由3個序批式反(fan)應器組(zu)成。SBR，厭氧釋缺氧反(fan)硝(xiao)化并(bing)聚(ju)(ju)磷，SBR好氧去碳、聚(ju)(ju)磷，SBR專性硝(xiao)化。工藝(yi)(yi)流(liu)程(cheng)(cheng)見圖1。該工藝(yi)(yi)有三級(ji)4步，主要(yao)有4個操作過程(cheng)(cheng)：

1)厭氧段，原水流入第1個反應器SBR，，緩慢攪拌，有(you)機質(zhi)被吸附、降(jiang)解。反硝化聚磷菌開始厭氧釋磷。

2)好氧段，第2個SBR接納SBR上清液，在此可去除(chu)大部分有機(ji)物及P。保持較高的污泥有機(ji)負荷，短泥齡和短時曝氣。反應結(jie)束，處理水排人SBR，。

3)硝(xiao)化(hua)(hua)段(duan)，在第3個反(fan)應器SBR，內控制反(fan)應條件(曝氣，長泥齡)實現硝(xiao)化(hua)(hua)。較低(di)的污水(shui)有機含量和(he)專(zhuan)性好氧提高了硝(xiao)化(hua)(hua)效果。接著，硝(xiao)化(hua)(hua)水(shui)全部回流SBR1

4)缺氧(yang)段(duan)，富含硝酸(suan)鹽的處理(li)水回流人第1個反應器SBR，缺氧(yang)反硝化和聚磷。

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