生物强化除磷机理的探讨

生物强化除磷机理的探讨©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net生物强化除磷机理的探讨肖凡,顾国维(同济大学污染控制与资源化国家重点实验室,上海200092)摘要:对生物强化除磷(EBPR)的机理进行了探讨。首先介绍了聚磷菌胞内贮存物(聚磷、PHAs和糖原)的性质和功能,然后对这些贮存物在厌氧和好氧(缺氧)情况下的反应加以分析。旨在从能量转化的角度对EBPR过程加以阐述,加深对生物除磷机理的认识。关键词:生物强化除磷(EBPR);聚磷;PHAs;糖原中图分类号:X17文献标识码:A文章编号:100326504(2005)增20007203污水中磷的去除有化学和生物两种途径:化学途径是指投加Ca2+、Al3+或Fe3+形成金属磷酸盐沉淀,生物途径是指微生物对磷的吸收,磷最终通过沉淀池排放剩余污泥得以去除。微生物对磷的吸收又分为两种:一是微生物生长的生理需要,对磷的正常吸收,普通活性污泥微生物细胞干重含磷2%～3%;另一种是生物强化除磷(EBPR),微生物吸收过量的磷贮存为胞内聚磷,成功的EBPR系统中微生物细胞含磷量为一般微生物的2～5倍。由于EBPR系统相比于化学除磷经济,除磷效果又显著高于传统活性污泥法,故越来越受环境工程师重视,并应用于许多新的处理工艺:A2/O、UCT、CAST、等。EBPR过程为活性污泥循环经过厌氧、好氧两个过程,污水进入厌氧段。厌氧条件下(无O2、NO3-等任何最终电子受体),生物除磷细菌(将该类细菌通称为聚磷菌)吸收低分子脂肪酸合成为胞内贮存物PHAs,同时胞内聚磷水解释放出大量磷。在好氧条件下,聚磷菌通过厌氧时贮存的PHAs分解获得能量,大量贮存环境中的磷为胞内聚磷,并自生生长。最终通过排放含高浓度磷的污泥获得高的磷去除率。由于至今没有获得纯种的聚磷菌,对聚磷菌除磷机理还有待研究,其作用的生化机理还存在不少争论。本文对前人的研究成果加以小结,首先介绍了聚磷菌三种胞内贮存物(聚磷、PHAs和糖原)的性质和功能,然后对这些贮存物在厌氧和好氧条件下的反应加以分析。旨在从能量转化的角度对EBPR过程加以阐述,加深对生物除磷机理的认识。1聚磷菌胞内贮存物1.1聚磷(Polyphosphate)聚磷是由上百