AO脫氮系統(tǒng)生物除磷及機(jī)理研究

AO脫氮系統(tǒng)生物除磷及機(jī)理研究AO脫氮系統(tǒng)生物除磷及機(jī)理研究

摘要：AO脫氮系統(tǒng)是一種常用的生物脫氮工藝，其對(duì)氮的去除效果已經(jīng)得到廣泛認(rèn)可。然而，AO脫氮系統(tǒng)在同時(shí)進(jìn)行N、P的去除時(shí)，常常會(huì)出現(xiàn)磷的積累現(xiàn)象，從而限制了系統(tǒng)的性能。本文主要研究AO脫氮系統(tǒng)中的生物除磷過程及機(jī)理，通過實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)有研究的綜述，總結(jié)出了幾種常見的生物除磷機(jī)制，并對(duì)其產(chǎn)出的磷物質(zhì)進(jìn)行了分析。最后，本文對(duì)AO脫氮系統(tǒng)中的生物除磷進(jìn)行了展望，提出了一些可能的改進(jìn)方向。

關(guān)鍵詞：AO脫氮系統(tǒng)，生物除磷，機(jī)理，改進(jìn)方向

1.引言

AO脫氮系統(tǒng)是一種應(yīng)用廣泛的廢水處理工藝，其通過利用厭氧反硝化和好氧硝化兩個(gè)生物反應(yīng)過程同時(shí)進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)了高效去除氮的效果。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，AO脫氮系統(tǒng)往往會(huì)出現(xiàn)磷的積累現(xiàn)象，從而造成系統(tǒng)的性能下降。為了解決該問題，研究人員紛紛對(duì)AO脫氮系統(tǒng)的生物除磷過程及機(jī)理進(jìn)行了深入研究。

2.生物除磷機(jī)制

2.1.同時(shí)具有PAOs和GAOs

研究表明，AO脫氮系統(tǒng)中的磷積累主要是由于系統(tǒng)中同時(shí)存在具有磷酸鹽累積特性的磷酸鹽富集菌（PAOs）和具有不飽和脂肪酸積累特性的磷酸鹽耗氧菌（GAOs）。在好氧階段，PAOs在無機(jī)磷酸鹽存在的情況下進(jìn)行磷的積累，而GAOs則會(huì)利用有機(jī)物進(jìn)行無酸素呼吸，并釋放磷酸鹽。因此，同時(shí)具有PAOs和GAOs是引起AO脫氮系統(tǒng)磷積累的主要原因之一。

2.2.異硝酸鹽的反硝化過程

除了PAOs和GAOs，異硝酸鹽還扮演著重要的角色。在AO脫氮系統(tǒng)中，異硝酸鹽的生成與氨氮的去除緊密相關(guān)。通過一系列反應(yīng)，硝酸鹽經(jīng)過還原作用轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽，亞硝酸鹽再進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為氨氮。這一反硝化過程不僅能夠去除氮，還能夠釋放磷酸鹽。

3.結(jié)果與討論

3.1.磷物質(zhì)的分析

通過對(duì)AO脫氮系統(tǒng)的污泥樣品進(jìn)行分析，研究人員發(fā)現(xiàn)，磷積累主要以聚磷酸鹽（Polyphosphate）的形式存在。聚磷酸鹽是一種具有高磷含量的有機(jī)物質(zhì)，其在系統(tǒng)中可作為磷的儲(chǔ)存物質(zhì)。此外，研究還發(fā)現(xiàn)了其他磷物質(zhì)的存在，如金屬磷酸鹽和磷復(fù)鹽等。

3.2.影響因素的研究

研究人員對(duì)AO脫氮系統(tǒng)中的影響因素進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)溫度、溶解氧濃度、氨氮濃度和pH值等參數(shù)會(huì)對(duì)生物除磷過程產(chǎn)生影響。通過調(diào)節(jié)這些參數(shù)，可以有效地控制磷的積累現(xiàn)象。

4.結(jié)論與展望

通過對(duì)AO脫氮系統(tǒng)中生物除磷過程的研究，可以看出生物除磷機(jī)制是多樣化的，并且受到影響因素的調(diào)控。為了進(jìn)一步提高AO脫氮系統(tǒng)的磷去除效果，需要進(jìn)一步研究和優(yōu)化生物除磷過程的機(jī)理?？梢钥紤]采用一些改進(jìn)措施，如增加好氧階段的時(shí)間，增加有氧時(shí)間，優(yōu)化菌群結(jié)構(gòu)等。通過這些改進(jìn)，相信AO脫氮系統(tǒng)在生物除磷方面的性能將進(jìn)一步提高，為廢水處理行業(yè)做出更大的貢獻(xiàn)。

綜上所述，通過對(duì)AO脫氮系統(tǒng)中生物除磷過程的研究，我們發(fā)現(xiàn)亞硝酸鹽的轉(zhuǎn)化為氨氮反硝化過程不僅能夠去除氮，還能釋放磷酸鹽。磷積累主要以聚磷酸鹽的形式存在，同時(shí)還存在其他磷物質(zhì)如金屬磷酸鹽和磷復(fù)鹽等。溫度、溶解氧濃度、氨氮濃度和pH值等參數(shù)對(duì)生物除磷過程產(chǎn)生影響，通過調(diào)節(jié)這些參數(shù)可以有效控制磷的積累。為了提高AO脫氮系統(tǒng)的磷去除效果，進(jìn)一步研究和優(yōu)化生物除磷過程的機(jī)理是必要的。我們可以考慮