污水处理技术之生物脱氮除磷工艺的新旧演变

SHARON与ANAMMOX结合自养脱氮小试氮平衡

根据ANAMMOX的计量式，在SHARON反应器中57%的氨氮亚硝化，在ANAMMOX反应器中全部去除氨氮与亚硝酸氮。

NH4++1.32NO2-+0.066HCO3-+0.13H+→→→→0.066CH2O0.5N0.15+1.02N2+0.26NO3-+2.03H2O

试验表明，在SHARON反应器中氨氮的亚硝化率完全受pH(在65～75间)控制。所以，要想得到一个理想的亚硝化率可以靠控制pH来实现。

除磷新工艺

反硝化除磷细菌

脱氮要经历好氧(硝化)/厌氧(反硝化),除磷要经历厌氧(释放磷)/好氧(积聚磷).如果能使反硝化细菌同时具有生物摄/放磷作用则可以将反硝化脱氮与生物除磷有机地合二为一。

在缺氧(无氧但存在硝酸氮)条件下，反硝化除磷细菌DPB(DenitrifyingPhosphorusremovingBacteria)能够象在好氧条件下一样，利用硝酸氮充当电子受体，产生同样的生物摄磷作用。在生物摄磷的同时，硝酸氮被还原为氮气。

UCT工艺流程图

BCFS工艺流程

BCFS工艺将每一种属不同功能的细菌用空间分隔开来，并通过不同的循环系统来控制其生长环境。BCFS工艺由5个功能相对专一的独立反应器及3路循环系统构成。各循环的作用如下表所示。

厌氧池

厌氧池的厌氧条件通过进水及从缺氧池回流的缺氧混合液(其中NO3-N<0.1mg/)来维持。

污水中的挥发性脂肪酸(VFA)只被用于生物除磷。

接触池(选择器)

控制污泥膨胀。

接触池中氧浓度为零，二沉池回流污泥中的微量硝酸盐能很快地被去除。

在这种环境下，丝状菌生长非常缓慢，可保持较低的污泥指数(SVI)。反硝化除磷菌在接触池中也同样发挥作用，这一过程是缺氧池反应过程的延续。

缺氧池有两个功能：

首先是反硝化以获得不含硝酸盐的污泥进而提高厌氧池的释磷效率，其次是利用好氧池中的硝酸盐来除磷。

（缺氧/好氧）混合池

主要功能是脱氮，正常情况下该池可不充氧，缺氧条件可通过好氧池回流的混合液来维持。

好氧池

同常规的处理工艺一样，其主要功能是去除COD、BOD及氨氮的硝化。

将厌氧池末端富磷上清液抽出，以离线方式在沉淀单元内投以铁盐和镁盐予以回收。如：通过投加镁化合物(如氯化镁等)形成磷酸铵镁化合物鸟粪石而分离出磷。生物污泥可免受化学药剂的污染，使BCFS系统中微生物的活性不受化学污泥的影响。

BCFS工艺在荷兰已成功运用于工程实践中，除了具有节能低耗的优点外，还能保持稳定的处理水质，使出水总磷≤0.2ｍｇ/L，总氮≤0.5ｍｇ/L。

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