缺氧和无氧的hrt对mbr中生物脱氮除磷的影响

《缺氧和无氧的hrt对mbr中生物脱氮除磷的影响》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、缺氧和无氧的HRT对MBR中生物脱氮除磷的影响摘要：厌氧和缺氧水力停留时间是一个污水处理厂设计工程师和操作人员常用的参数，本研究考察了一个固定回流率厌氧/缺氧/好氧膜生物反应器内其对脱氮除磷效率的影响。厌氧水力停留时间在0.5到3小时内变动，缺氧HRT在1到5小时内变动，而好氧HRT固定在8小时。总氮去除率在76%~89%内变动，随着缺氧HRT的延长，总氮去除率有所增加；但是如果缺氧停留时间不在5h时，增加厌氧HRT对总氮去除率的影响很小。除磷效率在40%到82%内波动，当厌氧停留时间从0.5小时升至2小时，除磷效率增加；但是厌氧HRT在3小时时，增加缺氧HRT除磷效率会降低。本研究

2、表明：优化脱氮除磷效率要求平衡增加脱氮对长缺氧HRT（除磷效率低）的需要和有利于除磷而对脱氮无影响的一个优化厌氧HRT。有利于优化的脱氮除磷效率的HRT被证实为2小时厌氧、4小时缺氧。关键字：水力停留时间；膜生物反应器；磷；氮；生物脱氮除磷；缺氧；厌氧1简介近年来，控制营养物质向环境的排放得到更多的关注和严格法律制约。在许多情况下需要新的科技运用到污水处理系统来满足新的城市污水营养的排放标准。传统活性的污泥系统已发达，通过各种厌氧，缺氧和好氧反应器的组合来进行生物除磷脱氮。这些过程包括厌氧/缺氧/氧（A2O），开普敦大学(UCT)、弗吉尼亚倡议水厂(VIP)、Bardenpho系统的

3、方法，通常包括3–5个单独反应器或反应区（不包括澄清剂）[1]。具有多个反应器，澄清池同时又有污泥循环系统的工艺成本过高。在过去10年，膜生物反应器（Mbr）已证明是可行方案，以替代传统的激活碳和养分去除污泥系统。膜生物反应器相对于传统活性的污泥系统的几个优势包括优秀的固体的去处和生物量系统中允许最多完整保留高生物量浓度20g/L内[2]。膜生物反应器还允许运行高的固体保留时间(SRT)—独立于水力停留时间（HRT）[3]。在高的固体停留时间下运行可以提高处理性能并减少污泥生产，从而减少污泥处置成本。在多级的膜生物反应器系统中，已证明SRT可以影响除磷[4]。传统上，人们认为这种较高

4、的污泥龄由于对细菌细胞裂解不允许生物除磷脱及随后的磷释放。然而，几项研究有报道中显示较高的污泥龄的膜生物反应器有生物除磷效果[5]。对于脱氮除磷的不同生物厌氧与缺氧要求可能会导致一系列厌氧与缺氧的水力停留时间为膜生物反应器提供最佳的条件。文献综述发现没有系统的研究关于厌氧与缺氧的水力停留时间的量化不同对于脱氮除磷的影响，虽然它已被建议反应器的水力停留时间对生物脱氮除磷可能有重大的影响[4]。传统的膜生物反应器系统通常具有厌氧反应器为磷菌生物的积累选择水力停留时间为0.5–2h、缺氧反应器为反硝化脱氮的时间为1至4个小时和硝化好氧反应器为增强的磷吸收采用的时间4至12个小时[1]。从最

5、近一项污水处理厂七方面常规A2O的研究的数据显示厌氧水力停留时间1.5至3.3h缺氧水力停留时间1.7到6.1h显示在脱氮方面的差异。厌氧的水力停留时间对除磷是很重要的；"聚羟基烷酸酯作为PAOs发酵(PHA)能源储备以备将来使用。取决于进水的水质，如果厌氧水力停留时间太短(大约0.5h或更少）、缺氧的条件可能发展和PAOs不会发展足够的能源储备以增强的磷有氧区的吸收。提高厌氧区得水力停留时间虽然会为PAOs提高可用性的脂肪酸与保留时间，但PAOs的能源供应将造成磷贫，并会导致二次释放。"磷二次释放可以影响生物磷（EBPR）去除过程[4]。二次磷的释放中确切的发病时间取决于进水特征。

6、一般来说，高浓度VFAs的进水会倾向于要求较少的厌氧水力停留时间。过长的厌氧水力停留时间不利于脱氮通过限制后面反硝化脱氮处理过程中的可利用的化学需氧量。缺氧区的水力停留时间对脱氮和除磷都有影响。如果缺氧的水力停留时间较短（通常少于1小时，取决于反应器条件和进水），可能出现不完整反硝化脱氮。提高缺氧区得水力停留时间到3-4小时将提高脱氮，虽然超过完整的脱氮点的水力停留时间不会进一步提高脱氮并可以对磷产生负面影响。维护少量硝酸盐以刺激反硝化聚磷已被建议对脱氮除磷有益。几项研究有建议PAOs是更高效提高磷吸收在缺氧的情况下，比有氧环境中磷的吸收同时受到过度缺氧水力停留时间对除磷不利。此外，

7、PAOs与反硝化菌，可能为进行他们的代谢争夺相同的碳源发生潜在的冲突。最优的生物除磷的水力停留时间和脱氮的水力停留时间是不同的。出色的生物脱氮是在低厌氧水力停留时间和高缺氧水力停留时间而除磷恰恰相反，更高的厌氧水力停留时间和低缺氧水力停留时间。综上所述，这项研究的目标的是确定不同的厌氧与缺氧水力停留时间对膜生物反应器中生物脱氮和除磷的影响。表征的处理性能通常是处理厂设计工程师和运行人员用于取得废水处理的缺氧和厌氧水力停留时间。这结果研究，然后用来估计使用膜