对强化生物除磷机理与工艺认识误区的剖析

结合国际上生物除磷机理与工艺的最新进展,分析了目前我国在污水生物除磷工艺研发和运行中存在的一些认识误区。基于成熟的生物除磷生化代谢机理,指出反硝化除磷菌(DPB)是一种广泛存在于一些强化生物除磷(EBPR)工艺中的聚磷菌(PAOs),无需特殊培养;对于市政污水,EBPR工艺中出现的聚糖原菌(GAOs)一般不会成为聚磷菌(PAOs/DPB)的竞争者而严重影响系统的除磷功能。针对强化生物除磷工艺的认识误区,指出污泥龄(SRT)是设计的关键参数,在最不利细菌生长的冬季,控制SRT>12 d即可使EBPR保持较好的硝化与脱氮除磷效果;在污水生物处理除磷工艺选择上,"厌氧池+氧化沟"只是污水处理升级而演变出的一种被动型工艺,并非最佳的EBPR工艺选择;此外倒置A2/O工艺由于忽略了聚磷菌所需的进水碳源及DPB的作用,并不一定能改进EBPR的生物除磷效果。

A^2/O工艺用于污水处理厂升级改造的适宜性探讨

以国内普遍采用的A^2/O工艺为背景,通过与UCT工艺的模拟对比,揭示A^2/O在脱氮上略逊UCT,而在除磷方面明显落后于UCT。倒置A^2/O虽能避免回流污泥中的硝酸盐氮对厌氧释磷的影响,但却以牺牲生物除磷为代价。进言之,UCT较A^2/O可聚集更多反硝化除磷菌(DPB),这将最大化同步脱氮除磷作用,同时亦可节省曝气量。但是,UCT在生物除磷上的优越性会导致出水SS的高含磷量(5%~6%),所以,较高的出水SS(10 mg/L)肯定会产生较高的出水总磷(TP)。降低出水SS(5 mg/L)并辅助外加碳源或侧流磷沉淀,UCT工艺出水水质不仅可以满足国家一级A标准,甚至还能达到更为严格的北京地方排放标准的A标准。厌氧单元上清液侧流磷沉淀与外加碳源具有异曲同工之处,可以将化学除磷宏量效果好、生物除磷微量效果佳之特点发挥至极致,不仅避免了外加碳源,亦可实现磷回收。