反硝化除磷脱氮工艺的影响因素探讨张晶莉

张晶莉1,文一波2,李林宝1,胡方梅1(1.兰州交通大学环境与市政工程学院,兰州730070;2.北京桑德环保集团,北京101102)　:,、NO-2NO-3、、,、。:;(DPB);:X703.1　　　:A　　　:1671-1556(2007)04-0067-04＊DiscussionontheAffectingFactorsofDenitrifyingPhosphorousRemovalZHANGJing-li1,WENYi-bo2,LILin-bao1,HUFang-mei1(1.SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou730070,China;2.SoundGroup,Beijing101102,China)Abstract:Thedenitrifyingphosphorousremovalprocess,thesimultaneousremovalofnitrogenandphos-phorousthatcanbeachievedbyusingthesamesubstrate,isamethodwithpracticalprospectformunicipalsewagetreatment.Theprincipleofthedenitrifyingphosphorousremovalprocessisintroduced,theinflu-encingfactorssuchasSRT,massconcentrationofNO2-andNO-3,hydraulicretentiontime,dissolvedox-ygen,volumetricratioofaerobicandanoxicreactors,PHvalueandPHBandsoonarediscussedandpro-videthebasisformodeling,experimentalstudyandpracticalapplicationofthedenitrifyingphosphorousremovalprocess.Keywords:denitrifyingphosphorousremoval;denitrifyingphosphate-accumulatingorganisms(DPB);an-oxicphosphorusuptake0　　,COD、SS,。,。,。,,。1　/,,(NO-3),PHB,“”———DPB(De-nitrifyingPhosphateRemovalBacteria)。[1],-β-,,,:(1)APB。-β-,,,、APB。。14　42007　12　　　　　　　安全与环境工程SafetyandEnvironmentalEngineering　　　　　　Vol.14　No.4Dec.　2007＊:2007-04-28　　:2007-07-09:(1981—),,,。E-mail:[e-mail](2)DB。,,-β-,、DB。。(3)。,-β-,、(O2)(NO-3)DPB。、、、。,,、,,[2]。2　2.1　C/NC/P,()(),,,C/N。C/N,DPBCOD,COD,,。C/N,DPBPHB,,,。KubaA2NSBR:C/N3.4,3.4,100%,,,DPB,;3.4,,。C/NDPB,C/NDPB。,C/N。,C/N。COD/P,COD/P,PO3-4,C/NC/P。2.2　NO-2NO-32.2.1　NO-3对厌氧释磷的影响DPB,DPBNO-3,,。15mg/L,,,,[4]。NO-3,PAOs,DPB,,DPB,NO-3。2.2.2　NO-3对缺氧吸磷的影响G.A.Ekama[5],NO-3。NO-3,;NO-3NO-3,。[6]ENBN-RAS。ENB-NRASNO-3,25%60%,。NO-3DPB:DPBPHBCOD,,NO-3,DPB,。2.2.3　NO-2NO-2,,O2、NO-3,。NO-3,,[7]。,NO-2。NO-22mg/L,2.4mg[P]/(g[VSS]·h),;68　　　　　　　　　　　　　　　　　安全与环境工程　　　　　　　　　　　　　　第14卷NO-26mg/L,0.6mg[P]/(g[VSS]·h),;NO-2,24mg[P]/(g[VSS]·h)。,NO-2,NO-2PAOs,GAOs[8]。2.3　(SRT)、。、。,[9]。,,SRT,CSRT,SRT,SRT[10,11]。A2N,2,,。,DPB,SRT5d,SRT15d。[12],SRT=10d,,SRT=15d,TN、NH+4-N,CODPO3-4-P,15d。,,,,。2.4　A2N,PHAHRT,HRT,CODDPBPHA。HRT,PHA,,,。HRT,DPBCOD,DPBPHA。COD。,HRT。,HRT2h。COD/TN3.4～4.7,,HRT3.6h[13]。,HRT,,[14]。2.5　pHpH,pH,。T.Kuba[15],pHPAOsDPB。[16～18]pH、/HAc(P/C,mol-P/mol-C):①(6.5～8.0)AUR,PRRpHP/CpH,P/CVSSP;②pH,。G.J.F.Smolders[17]α1(molATP/C-molHAC,α1=P/C-0.25)pH1C-molHAc(0.5molHAc),pH,(1)(CH2O、CH10/6O5/6、HPO3CH1.5O0.5HAC、、PHB),α21P-molATP,α2=1mol。CH2O+12CH106O56+0.25+α2α2HPO3※43CH1.5O0.5+16CO2+0.25+α1α2H3PO4+(512-0.25+α1α2)H2OpH,pH,pH8,。,pH。,pH。2.6　PHB()、PHB。[19],,PHB:69第4期　　　　　　　　　　　张晶莉等:反硝化除磷脱氮工艺的影响因素探讨　　　　　　　　　　　ηP=7.05ΔPHB+33.99　　　　(R2=0.996)ηN=5.94ΔPHB+50.89　　　　(R2=0.987):ηP(%);ηN(%);ΔPHBPHB(%);R2。,PHB,:ΔN=4.45e0.25ΔPHB　　　　(R2=0.991)ΔP=2.22e0.25ΔPHB　　　　(R2=0.981):ΔN(mg/L);ΔP(mg/L);ΔPHBPHB(mg·g-1·MLSS)。,,1mgPHB5.71mgNO-3-N,2.85mgPO3-4-P。,,“”,[19]。2.7　/,/,DPBPAOs。,PAOs。A2SBR(DPB),,,5。DPB,。:DPB,[21]。,/DPB。DEPHA-NOX、A2N,,,,。DPB,。3　　,,。,、,,。,、C、N、P,P,。100∶5∶1,C、N、P。:[1],.[J].,2003,25(5):33-35.[2],.———[J].,2002,6.[3],.、[J].,2003,19(1):33-36.[4],.[J].,2003,19(8):33-35.[5]Ekama,G.A.,M.C.Wentzel.Denitrificationkineticsinbiologi-calNandPremovalactivatedsludgesystemstreatingmunicipalwastewaters[J].Wat.Sci.Tech.,1999,39(6):69-77.[6]Hu,Z.R.,M.C.Wentzel,G.A.Ekama.Anoxicgrowthofphosphorousaccumulatingorganisms(PAOs)inbiologicalnu-trientremovalactivatedsludgesystems[J].Wat.Res.,2002,36(19):4927-4937.[7],,,.[J].,2006,27(4):701-703.[8]Saito,T.,D.Brdhanovic,M.C.M.vanLoosdrecht.Effectofnitriteonphosphateuptakebyphosphateaccumulatingorgan-isms[J].Wat.Res.,2004,38(7):3760-3768.[9]Rodrigo,M.A.,A.Seco,J.M.Penya-roja.Influenceofsludgeageonenhancedphosphorusremovalinbiologicalsystems[J].Wat.Sci.Tech.,1996,34(2):41-48.[10],,.[J].,2005,27(5):83-86.[11],,.[J].,2003,13(6):13-15.[12],,.A2/O[J].,2007,25(1):16-18.[13].[D].:,2006.[14],,,.A2N[J].,2006,37(2):7-11.[15]Kuba,T.,E.Murnleitner,M.C.M.vanLoosdrecht,etal.A-metabolicmodelforthebiologicalphosphorousremovalbydeni-trifyingorganisms[J].Biotech.Bioeng.,1996,52(6):685-695.[16]Kuba,T.,M.C.M,vanLoosdrecht,J.J.Heijnen.Biologicaldephosphatationbyactivatedsludgeunderdenitrifyingcondi-tions:PHinfluenceandoccurrenceofdenitrifyingdephosphata-(92)70　　　　　　　　　　　　　　　　　安全与环境工程　　　　　　　　　　　　　　第14卷,ISO9001、ISO14001OHSAS18001,,NOSA,NOSA,、、,。,NOSA,,,PDCA,、、;、,,;、[4]。ISO9001,ISO14001,OHSAS18001。NOSA、、,、,,、,,、,50,,,、。,NOSA,,,、、。3　　NOSA,、,,:,,、、。,,。NOSA,,、,,。:[1],.[M].:,2006.[2],.NOSA[J].、,2005,(10):5-6.[3].NOSA[J].,2005,(4):47-48.[4].NOSA　[J].,2005,32():118-121.(70)　　tioninafull-scalewastewatertreatmentplant[J].Wat.Sci.Tech.,1997,36(12):75-82.[17]Smolders,G.J.F.,J.vanderMeij,M.C.M.vanLoosdrecht,etal.Modeloftheanaerobicmetabolismofthebiologicalphos-phorousremovalprocess:stoichiometryandPHinfluence[J].Biotech.Bioeng.,1994,43(6):461-470.[18]Filipe,C.D.M.,G.T.Daigger,C.P.L.Jr.Grady.Stoichiomet-ryandkineticsofacetateuptakeunderanaerobicconditionsbyanenrichedcultureofphosphorous-accumulatingorganismsatdifferentPHs[J].Biotech.Bioeng.,2001,76(1):32-43.[19],,,.A/ASBRPHB[J].,2005,27(3):80-84.[20],,,.[J].,2005,21(7):23-25.:(1965—),,,。E-mail