美丽乡村生活污水处理设备工艺 返回列表页

美丽乡村生活污水处理设备工艺

1、污泥龄矛盾
传统A2/O 工艺属于单泥系统，聚磷菌（PAOs）、 反硝化菌和硝化菌等功能微生物混合生长于同一系统中，而各类微生物实现其功能大化所需的泥龄不同：
自养硝化菌与普通异养好氧菌和反硝化菌相比，硝化菌的世代周期较长，欲使其成为优势菌群， 需控制系统在长泥龄状态下运行。冬季系统具有良好硝化效果时的污泥龄（SRT）需控制在 30d 以上；即使夏季，若 SRT＜5 d，系统的硝化效果将显得极其微弱。
PAOs属短世代周期微生物，甚至其大世代周期（Gmax）都小于硝化菌的小世代周期（Gmin）。
从生物除磷角度分析富磷污泥的排放是实现系统磷减量化的渠道。
若排泥不及时，一方面会因 PAOs 的内源呼吸使胞内糖原消耗殆尽，进而影响厌氧区乙酸盐的吸收及聚 -β- 羟基烷酸（PHAs）的贮存，系统除磷率下降，严重时甚至造成富磷污泥磷的二次释放；另一方面，SRT 也影响到系统内 PAOs 和聚糖菌（GAOs） 的优势生长。
在30℃的长泥龄（SRT≈10 d）厌氧环境中，GAOs 对乙酸盐的吸收速率高于PAOs，使其在系统中占主导地位，影响 PAOs 释磷行为的充分发挥。
美丽乡村生活污水处理设备工艺2、碳源竞争及硝酸盐和DO残余干扰
在传统A2/O脱氮除磷系统中，碳源主要消耗于释磷、反硝化和异养菌的正常代谢等方面，其中释磷和反硝化速率与进水碳源中易降解部分的含量有很大关系。
一般而言，要同时完成脱氮和除磷两个过程，进水的碳氮比（BOD5/ρ(TN)）＞4～5，碳磷比（BOD5/ρ(TP)）＞20～30。
当碳源含量低于此时，因前端厌氧区 PAOs 吸收进水中挥发性脂肪酸（VFAs）及醇类等易降解发酵产物完成其细胞内 PHAs 的合成，使得后续缺氧区没有足够的优质碳源而抑制反硝化潜力的充分发挥，降低了系统对 TN 的脱除效率。
反硝化菌以内碳源和甲醇或 VFAs 类为碳源时的反硝化速率分别为 17～48 、120～900 mg/(g·d)。因反硝化不*而残余的硝酸盐随外回流污泥进入厌氧区，反硝化菌将优先于 PAOs 利用 环境中的有机物进行反硝化脱氮，干扰厌氧释磷的正常进行，终影响系统对磷的高效去除。
一般，当厌氧区的 NO3--N 的质量浓度＞1.0 mg/L 时，会对 PAOs 释磷产生抑制，当其达到 3～4 mg/L 时，PAOs 的释磷行为几乎*被抑制，释磷（PO43--P）速率降 至 2.4 mg/(g·d)。
按照回流位置的不同，溶解氧（DO）残余干扰主要包括：
从分子态氧（O2）和硝酸盐（NO3--N）作为电子受体的氧化产能数据分析，以 O2作为电子受体的产能约为 NO3--N 的 1.5 倍，因此当系统中同时存在O2和NO3--N时，反硝化菌及普通异养菌将优先以O2为电子受体进行产能代谢。
氧的存在破坏了PAOs释磷所需的“厌氧压抑”环境，致使厌氧菌以O2为终电子受体而抑制其发酵产酸作用，妨碍磷的正常释放，同时也将导致好氧异养菌与PAOs进行碳源竞争。
一般厌氧区的DO的质量浓度应严格控制在0.2mg/L以下。从某种意义上来说硝酸盐及DO残余干扰释磷或反硝化过程归根还是功能菌对碳源的竞争问题。