MSBR工藝除磷影響因素
MS BR工藝中影響除磷的因素很多 ，有進(jìn)水 COD /P、 COD /N、 內(nèi)回流比 R、 曝氣池 MLSS等。
各因素對(duì) TP去除效果的影響程度不同 ，在選定的影響因素中 ，進(jìn)水 COD /P對(duì) MS BR除磷的影響最大 ，其次是曝氣池 MLSS，再次是污泥回流比 R，最后是進(jìn)水 COD /N，即影響程度的順序?yàn)?COD /P >MLSS> R > COD /N。
進(jìn)水 COD /P對(duì)除磷的影響決定系統(tǒng)除磷效果好壞的關(guān)鍵是進(jìn)水水質(zhì) ，尤其是進(jìn)水碳磷比。見圖 2為進(jìn)水 COD400 mg/ l、NH+3 - N40 mg/ l時(shí)進(jìn)水 COD /P對(duì)除磷的影響。由圖可知 ，當(dāng)進(jìn)水 COD /P為 40～150，隨著進(jìn)水 COD /P的增大 ，厭氧池基質(zhì)相對(duì)增加 ，VFAs較充足 ， PAOs釋磷增加 ，出水 TP濃度逐漸降低。COD /P小于 100時(shí) ，出水 TP隨 COD /P增大減小明顯 ，但當(dāng) COD /P大于 100時(shí) ，出水 TP基本上不再變化。TP去除率在 COD /P40～100時(shí)逐漸增大 ，當(dāng) COD /P > 100時(shí)去除率逐漸減小。說(shuō)明當(dāng) COD /P比值增大到一定程度時(shí) ，有機(jī)底物相對(duì)充足 ，而磷卻處于相對(duì)缺乏的狀態(tài) ，故磷的去除率不再因 COD /P的增大而增大 ，出水 TP濃度下降趨緩。
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對(duì)于 COD /P > 100時(shí)去除率下降趨勢(shì) ，分析其原因是 PAOs(聚磷菌 )與 G AOs (聚糖菌 )競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果。當(dāng) COD /P高時(shí) ，污泥中的磷濃度就會(huì)很低 ，這種環(huán)境會(huì)減少 PAOs體內(nèi)多聚磷酸鹽顆粒的含量 ，但是 PAOs在厭氧條件下主要是依靠降解多聚磷酸鹽顆粒來(lái)獲得能量以吸收乙酸等基質(zhì)并在體內(nèi)合成PHA，所以 PAOs體內(nèi)多聚磷酸鹽顆粒含量的減少就會(huì)相應(yīng)地使得體內(nèi) PHA含量降低。在另一方面 ，由于 G AOs不會(huì)涉及到多聚磷酸鹽顆粒代謝這一問(wèn)題 ，所以它們就不會(huì)受到這種環(huán)境條件的制約 ，因此它們?cè)趨捬鯒l件下就會(huì)利用自身體內(nèi)糖原的代謝來(lái)獲取能量 ，吸收 PAOs吸收不了的基質(zhì) ，并在體內(nèi)合成 PHA。在好氧條件下， PAOs就會(huì)由于體內(nèi)聚集的 PHA的量不斷降低而逐漸降低在污泥中的比例 ，但 G AOs卻可以利用體內(nèi)足夠的 PHA 來(lái)增殖。PAOs比例下降從而導(dǎo)致去除率降低。
污泥回流比 R對(duì)除磷的影響
在本實(shí)驗(yàn)中 ， R對(duì) 6池除磷的影響見圖 3。在進(jìn)水 TP濃度基本維持在 3～4 mg/ l， COD /P約為 100，進(jìn)水 COD /N為 10，曝氣池 MLSS為 2000～3000的情況下 ，改變 MS BR系統(tǒng)的污泥回流比 R，出水 TP隨 R的增大出現(xiàn)先降后升的趨勢(shì)。當(dāng) R從 0 . 3增加到 0 . 5，厭氧池中污泥濃度逐漸增加 ， TP去除率也逐漸增加;繼續(xù)提高污泥回流比 ，發(fā)現(xiàn) TP去除率急劇下降 ，說(shuō)明污泥回流攜帶的硝酸鹽已經(jīng)嚴(yán)重影響了系統(tǒng)對(duì)磷的去除。由圖 3可知在 R為 0 . 5時(shí)工藝系統(tǒng)表現(xiàn)出相對(duì)最佳的 TP出水效果。
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進(jìn)水 COD /N對(duì)除磷的影響在本實(shí)驗(yàn)中 ，進(jìn)水 COD /N對(duì) 6池 MS BR除磷效果的影響如圖 4所示。進(jìn)水 COD /N對(duì)磷的去除影響不是很明顯 ，隨進(jìn)水 COD /N增加 ，出水 TP濃度有緩慢下降的趨勢(shì) ，當(dāng) COD /N > 7時(shí) ，下降趨勢(shì)趨于平緩 ，出水 TP穩(wěn)定在 1 . 5 mg/ l左右。TP去除率在COD /N從 3增加到 7時(shí)增加 ， COD /N > 7時(shí)趨于穩(wěn)定。與一般脫氮除磷工藝要求進(jìn)水 COD /N > 4 . 3相比 ，MS BR6池工藝要求更高的進(jìn)水 COD /N比 ，這與MS BR后置反硝化的反硝化方式有關(guān) ，后置反硝化使得反硝化碳源不足 ，所以如果進(jìn)水中 N含量太高(COD /N < 7) ，不充足的反硝化使大量的硝酸鹽隨污泥回流進(jìn)入?yún)捬醭?，影響 PAOs的厭氧釋磷 ，并最終使系統(tǒng)除磷效果下降。
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進(jìn)水 COD濃度對(duì)除磷的影響維持進(jìn)水中 COD /P = 100、 COD /N = 7不變 ，改變 COD濃度對(duì)去除磷的影響見表 5。
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注：厭氧池進(jìn)水濃度差為厭氧池磷酸鹽濃度與進(jìn)水磷酸鹽濃度的差值。
從表中數(shù)據(jù)可知 ，隨著進(jìn)水中 COD濃度的增加 ，系統(tǒng)的 TP去除率也有所增加 ，但是增加程度不大 ，只從 47 . 76%提高到 55 . 46%。厭氧池釋磷量也隨著增加 ，進(jìn)水 COD較低時(shí) (100～200 mg/ l) ，厭氧池釋磷狀況不佳 ，但是由于進(jìn)水 TP濃度較低 (1 . 34mg/ l) ，還是獲得了較低的出水 TP濃度;進(jìn)水 COD較高時(shí) ，基質(zhì)充足 ，厭氧池釋磷狀況良好 ，濃度差從進(jìn)水 COD濃度 100～200 mg/ l時(shí)的 5 . 62增加到進(jìn)水 COD濃度 700～800 mg/ l時(shí)的 12 . 03;但是由于進(jìn)水中 TP濃度較高 (8 . 38 mg/ l) ， 出水 TP濃度較高 (3 . 73 mg/ l)。
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