探讨城市污水生物处理出水的总磷达标问题

1、讨论城市污水生物处理出水的总磷达标问题摘要：对影响城市污水生物除磷系统出水总磷达标的几个主要因素作了分析讨论，认为在进水BD5/TP值适当、终沉池效率可靠、泥龄选择合理和硝酸盐回流干扰得以防止的情况下，生物除磷系统出水中的总磷浓度可到达污水综合排放标准中的二级标准(1.0g/L)。假设要到达一级标准(0.5g/L)那么需采取过滤或投加化学药剂等措施。关键词：城市污水生物除磷总磷1出水悬浮固体对生物除磷的影响生物除磷系统主要是通过创造对聚磷菌(PAs)生长的有利条件使其在活性污泥的菌群中占优势，将活性污泥中的含磷量从1.5%2.0%(常规活性污泥法，P/VSS)增加至5%7%，甚至高达10%以上

2、1。进步除磷效率的主要途径是首先将污水中的磷通过转化和网捕为颗粒性磷，从而最大程度地降低出水中的溶解性磷含量，同时采用适当的别离方法将颗粒性磷通过排泥加以去除。图1说明出水SS对总磷浓度的影响很大，如当P/VSS为6%、出水SS为20g/L时出水颗粒性磷浓度已接近1.0g/L1。表1不同生物除磷工艺的BD5/P与D/P值生物除磷工艺类型除磷效率BD5/P值(gBD5/gP)D/P值(gD/gP)无硝化A/、VIP、UT高15202634有硝化的A/和A2中等20253443Bardenph工艺低25433泥龄的选择关于生物除磷的泥龄长短对处理效果的影响，各国学者对此意见不一。泥龄长短主要取决于

3、处理系统的脱氮要求(主要是否需要进展硝化)，假如系统有硝化要求那么系统的好氧泥龄确实定受硝化控制。但硝化菌所需的最短好氧泥龄大于聚磷菌所需的最短好氧泥龄。假设硝化并非系统的处理目的那么应缩短泥龄足以防止硝化作用的发生，使回流污泥中无硝酸盐氮，以确保A/系统的除磷效果。泥龄与BD5/TP值之间存在亲密关系，泥龄太短那么聚磷菌难以生长繁殖，泥龄太长那么除磷效果下降。Fakase等人在城市污水处理A/系统试验中发现，当泥龄从4.3d增加到8d时，BD5/TP值从19增至26，而活性污泥含磷量那么从5.4%降至3.7%。生物除磷系统所需BD5/TP值为泥龄的函数，泥龄较长而混合液含磷量较低时那么除磷所

4、需的BD5较高，例如活性污泥混合液含磷量为4.5%、泥龄为25d时，去除1g磷所需BD5为33g，而当泥龄为8d时所需BD5/TP值那么下降至25。另根据试验结果，当A/系统泥龄在2.23.6d时除磷效果很好，但一旦泥龄超过3.6d后那么因发生硝化作用而使除磷效果急剧下降3。可见以除磷为目的的A/工艺不宜采用长泥龄，其原因为：长泥龄导致生物除磷系统产泥量减少，那么通过排泥而去除的磷量也减少；长好氧泥龄导致有机物的氧化相对完全，但污泥活性降低使好氧区对磷的吸收率下降，活性污泥混合液的含磷量减少；长泥龄下因衰减反响造成磷的二次释放。4系统中硝酸盐的回流干扰我国城市污水中的TKN一般约为4050g/

5、L，其中约2/3为NH3-N，硝化处理增加了系统中的N3-N含量，由于N3-N通过污泥回流进入厌氧段发生反硝化可消耗可溶性BD，从而影响磷的释放，降低了除磷效果，进而使出水TP无法达标。要减少硝酸盐的回流量就必须进步系统的反硝化程度。但由于现行排放标准对处理出水的总氮尚无要求，因此水厂往往会着重考虑N3-N的达标而忽略了系统中的N3-N含量，从而拟省去反硝化系统。这一问题已成为目前某些城市污水处理厂方案讨论中的焦点之一。根据我国目前的情况，宜从消除回流污泥中的硝酸盐对生物除磷的不利影响着手，根据除磷要求考虑反硝化程度。UT/VIP等工艺的主要特点就是消除回流污泥中的硝酸盐，但其流程较复杂。水环

6、境结合会(EF)于20世纪90年代提出另一方法，就是将厌氧段的第一反响格作为回流污泥的反硝化池，一局部污水(5%20%)进入该池进展回流污泥的反硝化，其余污水进入厌氧池的第二反响格。此法优于UT/VIP工艺，因为它取消了后者所增加的回流系统，而且由于在这一反硝化池中的LSS浓度高，使反硝化更为有效。如美国asnNek污水处理厂的生物除磷工艺就是将回流污泥引入第一反响格(缺氧段)进展反硝化，然后再顺序进入第二反响格(厌氧段)，与一沉池污泥发酵液混合进展磷的释放后再与生物滤池出水一起进入好氧段，形成了规模为300003/d的ASA工艺(未设置好氧段LSS的回流系统)，除磷效果良好3。早在1990年

7、初，中国市政工程华北设计研究院就结合泰安污水处理厂的建立要求而提出了改进A/A/工艺，即在厌氧段前增设缺氧段，来自二沉池的回流污泥和10%的进水进入该段，停留时间为2030in以去除回流硝酸盐氮，保证了厌氧段的稳定运行，测试结果说明，该工艺的除磷脱氮效果优于改进UT法。近年来在改进A/A/工艺的根底上又将好氧段LSS回流系统取消，开发了缺氧/厌氧/好氧工艺(回流污泥反硝化生物除磷工艺)，打破了传统A/A/工艺的概念，与UT/VIP相比省去了两个回流系统，节省了基建造价和运行费用，运行管理简便灵敏，而且由于缺氧池内的LSS浓度接近回流污泥浓度而使反硝化效率较高，从而有效地消除了硝酸盐氮对厌氧段的不利影响，出水TP可达标(1.0g/L)。5结论参考文献：1LeslieGradyP,DaggerGlenT,LiHenry.Bilgialasteatertreatent(2nded).NeYrk:arelDekker,In,1999.2Randall.Designandretrfitfasteatertreatentplantsfrbilgialnutrientreval.Lanaster：TehniPublishing,1992.3SedlakRI.Phsphru