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过把剩余污泥排出系统 ,同时将细菌摄入的磷排走 ,
从而达到除磷的目的

[ 4 ]

。其大致工艺流程见图 2 。

图 2  生物法除磷的工艺流程

Fig. 2

 

Technical p rocessio n of biolo gical

dep ho sp ho rizatio n

21  传统生物处理工艺

1) 传统活性污泥法
传统活性污泥法 ,是指在供氧充足的条件下 ,利

用活性污泥来凝聚 、

吸附 、

氧化分解污水中的有机物

而使污水得到净化的一种方法 。

活性污泥的含磷量约在 2 %左右 。举例来说如

果二级生 物 处 理 的 进 水 BOD 的质量 浓度 为 200

mg/ L ,活性污泥产率则在 80 mg/ L 左右 ,随剩余污

泥排除的磷的质量浓度约为 1. 6 mg/ L , 即去除

ρ(BOD) ∶ρ( P ) = 125 ∶1 。由 于 一 般 污 水 中
ρ(BOD) /ρ( P) 的值远低于此值 ,所以一般活性污泥

法仅能去除大约 20 %的磷 。

2) 生物稳定塘
生物稳定塘是一种强化天然净化能力的构筑

物 ,利用水中的微生物 、

藻类和水生植物等对污水进

行生物处理 ,使污水净化 。

通常 ,其除磷率为 10 %~15 %。如果在生物稳

定塘内养殖丹凤莲 , 除磷率可达 60 %以上 。据报
道 ,在以色列等国家 ,采用高速藻类生物稳定塘处理
生活污水时 ,除磷率可达到 90 % ,但是 ,生物稳定塘
受光照和温度的影响较大 ,一般占地面积也大 。

3) 土地处理
土地处理是通过土壤表面的物理 、

化学及生物

作用处理废水的方法 。就除磷而言 ,主要是通过土
壤的物化吸附 、

沉淀作用和生物吸收作用来完成的 。

国内外的研究结果表明 ,其除磷率可达 80 %~

90 %以上 。但是 ,该种方法占地面积大 ,许多大城市

没有条件采用

[ 5 ]

一般说 ,传统的生物法可以有效地去除污水中

的有机物 ,但除磷效率较低 。这是因为细菌为了合
成菌体虽然需要磷 ,但所需数量有限 。所以单纯利
用传统生物除磷工艺很难满足出水要求 。

22  强化生物除磷工艺

强化生物除磷工艺作为一种比化学沉淀法更具

竞争力和应用前景的技术从 20 世纪 80 年代起逐步

得到发展 。

强化生物除磷实际上是将活性污泥法与厌氧生

物选择器相结合 ,通过选择器筛选出能在好氧条件
下超量吸磷的聚磷菌 。普通细菌结构需要的含磷量
约为其质量的 2. 3 % ,而聚磷菌体内磷的含量可达

8 % ,甚至更多 ,因此通过剩余污泥排放可达到污水
除磷的目的 。

1) 强化生物除磷的典型工艺
根据生物除磷的原理可知 ,生物除磷包括厌氧

释磷和好氧摄磷 2 个过程 ,所以生物除磷工艺流程
一般由厌氧池和好氧池组成 。按照磷的最终去除方
式和构筑物的组成 ,现有的除磷工艺流程分为主流
除磷工艺和侧流除磷工艺 2 类 。

主流除磷工艺厌氧池在污水水流方向上 ,磷的

最终去除通过剩余污泥排放 。主流除磷有多个系

列 ,包括 A/ O , A

2

/ O ,Bardenp ho , SB R 等 ,最简单 、

最基本的工艺为厌氧

2好氧法 ,简称 A/ O 法。该工

艺是使微生物顺次处于厌氧和好氧环境中 。特点是
速率高 ,水力停留时间短 ,在典型设计的厌氧区停留
时间为 0. 5~1. 0 h ,好氧区为 1~3 h ,系统的泥龄
也短 ,因此系统往往不会发生硝化 ,回流污泥中也就
不会携带 NO

-

3

至厌氧区 。但该工艺除磷率较低 ,

城市污水除磷率约为 75 %。而且受运行条件和环
境条件影响大 ,水质波动较大时也会对除磷效果产
生一定影响 。

侧流除磷以 Pho st rip 工艺为代表 ,它是与化学

沉淀相结合的生物除磷工艺 ,在污泥的回流线上 ,部
分回流污泥分流到完全封闭的厌氧罐中 ,磷在此释
放并与污泥分离 。释放磷后的污泥再返回曝气池 ;
含磷的上清液后续采用石灰等磷酸钙形式沉淀 。厌

氧罐不在污水主流方向上 ,而在回流污泥的侧流中 。
同其他化学除磷工艺相比 ,由于只占总流量一小部
分的废水需加药处理 ,故大大减少了化学药物的投
加量和化学污泥量 。同其他主流生物除磷工艺相
比 ,对进水 ρ(BOD) /ρ( P) 值要求不严格 , 在进水

BOD 不高 ,但处理操作合理时 ,出水 TP (总磷) 质量

浓度可低于 1 mg/ L 。该工艺受外界影响小 ,操作灵
活 ,除磷效果好且稳定 ,适合已建成污水处理厂的改
造 ;缺点是流程复杂 ,运行费用高 。

2) 生物除磷的新发展
近年来发现了一种兼性厌氧反硝化除磷细菌

D PB 能在缺氧 (无氧 ,有 NO

-

3

) 环境下摄磷 ,电子受

体是 NO

-

3

。DPB 在缺氧环境下摄磷 ,同步实现了

脱氮和除磷

[ 6 ]

。该技术可分别节省 50 %和 30 %的

COD (化学需氧量) 与 O

2

消耗量 ,相应减少 50 %的

剩余污泥量 。这种生物除磷新途径将反硝化脱氮和

8

5

3

河  北  工  业  科  技                 第

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卷