生物环境.doc

环境生物技术大作业
作者:
学号:
学院:
专业:
题目:
生物脱氮除磷新技术的发展及应用
任课教师:
摘要
氮、磷是引起水体富营养化的主要因素,生物脱氮理论认为生物脱氮主要包括硝化和反硝化两个过程,生物除磷过程是指生物聚磷菌(PAO)这一类特殊的微生物在没有溶解氧和硝态氮存在的条件下,通过反应形成高磷污泥,将这些含磷量高的污泥排出系统,就可以达到从污水中除磷的目的。,本文综述了生物脱氮除磷新技术的发展及应用,分析了PASF工艺、A2NSBR工艺、厌氧/缺氧/好氧MBR工艺、反硝化除磷技术这四种新的除磷脱氮技术的原理、优缺点以及研究现状。
关键词生物除磷,生物脱氮,PASF工艺,A2NSBR工艺, MBR工艺,反硝化除磷技术
环境生物技术大作业
1 引言
随着中国人口的不断增多,水资源缺乏的问题越来越严重,即使是上海这种因水而生的城市也面临资源型缺水的问题。水环境污染和水体富营养化使缺水问题雪上加霜,而氮、磷是引起水体富营养化的主要因素。越来越多的国家和地区开始制定日趋严格的污水排放标准,。因此研究和开发经济、高效的生物脱氮除磷技术成为当前研究的热点。
2生物脱氮除磷机理[1-3]

目前,生物脱氮理论认为生物脱氮主要包括硝化和反硝化两个过程,并由有机氮氨化、硝化、反硝化及同化作用来完成。氨化过程是污水中的有机氮化合物在氨化细菌分解作用下转化为氨氮的过程,也称为矿化过程。硝化过程是氨在微生物作用下氧化为硝酸的过程,一般分为两步:首先在供氧充足的条件下,水中的氨氮被亚硝化细菌氧化成亚硝酸氮,然后再在硝化细菌的作用下进一步氧化成硝酸氮,反硝化过程。在缺氧条件下,反硝化细菌将硝化产生的亚硝酸氮和硝酸氮还原成气态氮(N2)或N2O、NO。生物脱氮的主要途径是最终将氨转化成氮气排入大气中和通过排泥来实现的。

一般认为,在生物除磷过程中,生物聚磷菌(PAO)这一类特殊的微生物在没有溶解氧和硝态氮存在的条件下,将部分有机物转化为挥发性脂肪(VFAs),生物聚磷菌吸收VFAs,并同化成为胞内碳能源贮物(PHB/PHV),并释放磷酸盐;而生物聚磷菌存好
氧条件下能够过量地,超过其生理需要地从外部环境中摄取磷,并将磷以聚合的形态贮存在菌体内,形成高磷污泥,将这些含磷量高的污泥排出系统,就可以达到从污水中除磷的目的。
3生物脱氮除磷新工艺
PASF工艺
PASF工艺[4]是Remove Phosphorus and bined Actived Sludge and Biofilm Technology的简称,是活性污泥法和生物滤池法结合的双污泥脱氮除磷工艺。该工艺分前后两段,前段是由厌氧池、缺氧池、好氧池、沉淀池等组成的活性污泥法,,后段是采用曝气生物滤池的生物膜法。污水先后经过活性污泥段和生物膜段。部分二沉池污泥回流到厌氧池,部分生物滤池出水回流至缺氧池,其余含磷剩余污泥被排掉。有机物在厌氧池中被降解、吸附,DPB在厌氧池厌氧释磷,在缺氧池中利用体内PHB进行反硝化,以NO-3作为电子受体吸磷。短泥龄好氧池为聚磷菌创造适合生长的环境。曝气生物滤池提高滤池内硝化细菌的浓度,使硝化细菌处于专性好氧状态,大大增强了硝化效果。该工艺解决了聚磷菌、硝化细菌泥龄不同的