[科普中国]-厌氧好氧生物除磷工艺

厌氧好氧生物除磷工艺是一种流程简单，既不投药，也无需考虑混合液回流的除磷工艺。它的建设费及运行费都较低，而且由于无混合回流的影响，厌氧反应器能够保持良好的厌氧（或缺氧）状态。但是该工艺在沉淀池内容易产生磷的释放现象，特别是当污泥在沉淀池内停留时间较长时更是如此。1

简介城市污水中磷酸盐按物理特性可以划分为溶解态磷和颗粒态磷，按化学特性可以划分为正磷酸盐、聚合磷酸盐和有机磷酸盐。城市污水中磷酸盐的主要来源为人类活动的排泄物、废弃物和工业废水。污水除磷方法包括两个必要的过程，首先将污水中溶解性含磷物质转化成不溶性颗粒形态，然后通过将颗粒固体去除从而达到污水除磷的目的。能够结合磷酸盐实现除磷的固体包括难溶性金属磷酸盐化学沉淀物和富磷的生物固体。根据产生固体颗粒的不同，除磷技术分为化学除磷和生物除磷。生物除磷主要是利用聚磷菌（属于不动杆菌属、气单胞菌属和假单胞菌属等）在厌氧条件下释放磷和在好氧条件下蓄积磷的作用。厌氧好氧生物除磷工艺是一种流程简单，既不投药，也无需考虑混合液回流的除磷工艺。它的建设费及运行费都较低，而且由于无混合回流的影响，厌氧反应器能够保持良好的厌氧（或缺氧）状态。工艺流程见图1。1

工艺特征根据该工艺实际应用情况，它具有如下特点：1

（1）污水在反应池内的停留时间较短，一般3~6h。

（2）曝气生物反应池内污泥浓度一般在2700~3000mg/L之间。

（3）BOD的去除率大致与一般传统活性污泥法系统相同，磷的去除率较好，处理水中磷含量一般都低于1.0mg/L，去除率大致在76%左右。

（4）沉淀污泥含磷约4%，污泥的肥效较好。

（5）混合液的SVI值≤100，污泥易沉淀，不膨胀。

根据实验与运行实践也发现本工艺具有如下问题：1

（1）除磷率难于进一步提高，因为微生物对磷的过量吸收是有一定限度的，特别是当进水BOD值不高或废水中含磷量过高时，即BOD/P值低时，由于污泥产量低，将更是如此。

（2）在沉淀池内容易产生磷的释放现象，特别是当污泥在沉淀池内停留时间较长时更是如此。

影响因素该工艺在运行过程中会受到以下因素的影响：1

（1）好氧反应池中的溶解氧应维持在2mg/L以上。聚磷菌的吸收和释放是可逆的，其控制因素是溶解氧浓度。溶解氧浓度高易于吸收，低则易于释放。

（2）pH值应控制在7~8之间。有研究表明：当pH值为6以下时，混合液中的磷在1h内急剧增加；当pH值为7~8时，含磷量减少，且比较稳定。

（3）原水中的BOD5浓度应在50mg/L以上。据研究，向废水中投加有机物可提高磷的吸收率。因此废水中的有机物必须保证有一定的浓度。

（4）好氧池曝气时间不宜过长，污泥在沉淀池中的停留时间宜尽可能短，因为聚磷菌吸收磷是可逆的。

工艺设计计算按水力停留时间线计算出厌氧池（区）容积VP：1

式中 tP—厌氧池（区）水力停留时间，h，宜为1~2h（若tP小于1h，磷释放不完全，会影响磷的去除率；但tP过长亦不经济，综合考虑除磷效率和经济性，取tP=1~2h）；

Q—设计污水流量，m3/d；

计算出厌氧池（区）容积VP后，按VP:VO=1:2~1:3计算出好氧池（区）容积VO，最后计算出生物反应池总容积V。1

本词条内容贡献者为:

郑国忠 - 副教授 - 华北电力大学