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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