MBR膜生活一體化污水處理設備:
MBR除磷工藝與脫氮工藝基本相同,一般采用厭氧—好氧和SBR工藝,而且多數(shù)是和脫氮聯(lián)用。有關專家采用厭氧—好氧MBR工藝處理模擬生活污水,根據(jù)實驗結(jié)果,該工藝氮、磷去除率分別為96%和70%。據(jù)有關專家研究SBR--MBR工藝強化除磷效果,總磷(TP)去除率達96.4%,其中進水COD/TP是該工藝強化除磷的關鍵,在進水COD/TP較高時,無需排泥就能達到強化除磷的目的。
傳統(tǒng)的生物脫氮除磷理論認為,生物脫氮需經(jīng)過硝化菌的好氧硝化、反硝化菌的厭氧反硝化來協(xié)同完成,而生物除磷過程是除磷菌的厭氧釋磷、好氧超量吸磷、zui終排放富磷污泥的過程。通常認為,硝化氮的反硝化和磷釋放都需要碳源,厭氧反硝化會消耗一部分碳源,影響聚磷菌(PAO)的磷釋放,降低磷去除率。
MBR膜生活一體化污水處理設備:
但zui近的研究發(fā)現(xiàn),污泥中有反硝化聚磷菌(DPB)存在時,在厭氧條件下它可分解菌體內(nèi)的多聚磷酸鹽(Poly—P),吸收基質(zhì)中的低分子有機酸并以PHB的形式貯存于菌體中;在缺氧環(huán)境下,DPB利用硝酸鹽作電子受體氧化菌體內(nèi)的PHB,產(chǎn)生的能量部分用于新菌體的合成,其余部分用來吸收基質(zhì)中的磷酸鹽并以聚磷(Poly—P)的形式貯存于菌體內(nèi),從而實現(xiàn)超量吸磷。
同時,一氧化氮被還原為氮氣,在厭氧、缺氧交替運行條件下實現(xiàn)DPB的反硝化除磷效果。DPB可zui大程度地減少碳源的需求,為解決生物脫氮除磷工藝的碳源競爭問題提供了新的方法。
研究發(fā)現(xiàn),通過創(chuàng)造厭氧、缺氧交替的環(huán)境可篩選DPB。有機碳源可影響反硝化除磷效果,進水有機碳濃度較低時,反硝化除磷系統(tǒng)可利用反硝化除磷菌一碳兩用的功能長期穩(wěn)定運行,磷去除率為99.2%;缺氧區(qū)的碳源濃度越高,對缺氧吸磷的抑制作用就越大。與傳統(tǒng)的專性好氧聚磷菌除磷相比,DPB可分別節(jié)省約50%的COD和30%的氧消耗量,相應減少50%的剩余污泥量。
通過控制缺氧段硝酸鹽濃度對DPB進行誘導,誘導前DPB占總聚磷菌的27.6l%,誘導后則高達78.6l%。在序批式膜生物反應器工藝中經(jīng)過厭氧—好氧和厭氧一缺氧—好氧兩個階段的富集,DPB占傘部聚磷菌的比例從19.4%升至69.6%;每周期缺氧段投加120 mg No-N時,SBMBR系統(tǒng)運行zui為穩(wěn)定,缺氧段氮和磷去除率分別為100%和84%,系統(tǒng)的磷去除率為96.1%。