改良型Carrousel氧化沟工艺脱氮除磷影响因素分析_王建如

文章编号：1674-9669（2011）01-0051-04收稿日期：2010-11-18基金项目：江西省教育厅2010年度科技项目（GJJ10473）作者简介：王建如（1985-），女，硕士研究生.近年来，随着城市化和工业化程度的不断提高，人类面临的环境问题日益严重.水体富营养化的出现，使得水资源问题成为人类面临的重要挑战之一.水体中氮、磷等营养物质是造成水体富营养化的主要原因，有效降低水中氮磷含量成为污水处理[1]的主要目标.传统的活性污泥法主要集中在有机物的去除，但在氮、磷的去除效果上远远达不到国家二级排放标准的要求.因此，高效、经济的污水脱氮除磷工艺的研发具有重要的现实意义[2].改良微孔Carrousel氧化沟是结合微孔Carrousel氧化沟和改良型DE氧化沟的优缺点提出来的，该工艺采取两点进水和两点污泥回流，通过控制两点进水和两点污泥回流的分配比为脱氮除磷提供良好的环境条件.下面结合改良微孔Carrousel氧化沟工艺探讨影响脱氮除磷效果的因素.1生物脱氮除磷原理1.1生物脱氮机理城市污水中的氮主要包括有机氮和氨氮(NH3-N)两种[3].传统的微生物脱氮理论认为有机氮化合物在微生物的作用下，相继发生氨化反应、硝化反应、反改良型Carrousel氧化沟工艺脱氮除磷影响因素分析王建如，刘祖文，朱强，许建红（江西理工大学资源与环境工程学院，江西赣州341000）摘要：Carrousel氧化沟是我国污水处理系统中常用的一种污水处理工艺.文章结合改良型微孔Carrousel氧化沟工艺分析了溶解氧、碳源、污泥龄、温度、pH和污泥回流比对其脱氮除磷效果影响，并对该工艺用于污水处理的前景及存在的问题进行评述.关键词：Carrousel氧化沟；脱氮除磷；影响因素中图分类号：TD926.5；X751文献标识码：AOntheFactorsAffectingthePhosephorusandNitrogenRemovalbyCarrouselOxidationDitchProcessWANGJian-ru,LIUZu-wen,ZHUQiang,XUJian-hong(FacultyofResourceandEnvironmentalEngineering,JiangxiUniversityofScienceandTechnology,Ganzhou341000,China)Abstract：Carrouseloxidationditchwastewatertreatmentsystemiscommonlyusedinchinaasasewagetreatmentprocess.Incombinationwithmodifiedporouscarrouseloxidationditchprocessanalysisofdissolvedoxygen,carbon,sludgeage,temperature,pH,andsludgereturnratiooftheirde-Effectofnitrogenandphosphorusremoval,andtheprospectsforwastewatertreatmentprocessandtheproblemswerereviewed.Keywords:carrouseloxidationditch;thephosphorousandnitrogenremoval;influencingfactors有色金属科学与工程第2卷第1期2011年2月Vol.2，No.1Feb.2011NonferrousMetalsScienceandEngineeringDOI:10.13264/j.cnki.ysjskx.2011.01.019硝化反应.在该过程中，污水中的一部分氮被微生物细胞吸收，成为其组成部分，使微生物得到增殖.在好氧条件下，有机氮化合物在氨化菌的作用下，分解、转化为氨态氮.硝化细菌包括亚硝化菌和硝酸菌.在硝化菌的作用下，氨态氮将分解，氨氮在亚硝化菌的作用下转化为亚硝酸氮，在硝酸菌的作用下亚硝酸氮转化为硝酸氮.硝化反应在微生物脱氮的过程中起着关键性的作用.该主要反应过程为：NH＋4＋2O2!NO3－＋2H＋＋H2O在厌氧或缺氧条件下，硝酸根和亚硝酸根为电子受体，而不同的有机基质为电子供体，在反硝化菌的作用下，使硝酸氮和亚硝酸氮还原为气态氮的过程.反硝化反应的总过程为：6NO3－＋5CH3OH厌氧菌!!5CO2＋3N2＋7H2O＋6OH－1.2生物除磷机理生物除磷主要利用聚磷菌[4]等微生物来完成.在厌氧和无氮氧化物存在的条件下，聚磷菌释放出体内的聚磷酸盐以满足生长，同时产生能量以便于污水中降解有机物的吸收.吸收的有机酸以聚-β-羟丁酸(PHB)的形式储存于细胞内.在好氧条件下，聚磷菌以O