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生物除磷技術(shù)主要是利用微生物的作用，使廢水中磷轉(zhuǎn)化到微生物體內(nèi)，通過污泥的排放完成磷的去除。
污水生物除磷機理
污水生物除磷是利用聚磷菌的超量磷吸收現(xiàn)象。聚磷菌一旦處于厭氧條件下，它會釋放出在好氧條件下吸收的磷。然后進入好氧區(qū)后，聚磷菌即可將積貯的PHB好氧分解，釋放出的大量能量可供聚磷菌生長繁殖。當環(huán)境中有溶解磷存在時，一部分能量可供聚磷菌主動吸收磷酸鹽，并以聚磷的形式積貯在體內(nèi)。此時對磷的積累作用超過微生物正常生長所需的磷量，可見微生物在好氧條件下吸收的磷大大超過了在厭氧條件下釋放的磷。由于系統(tǒng)經(jīng)常排放剩余污泥，被細菌過量攝取的磷也將隨之排出系統(tǒng)，因而可獲得較好的除磷效果。
污水生物除磷工藝
生物除磷技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)成為一項非常成熟的技術(shù)，并已逐步在污水除磷處理工藝中得到應(yīng)用，目前常用于工程實踐的工藝有：A/O、A2/O、Bardenpho工藝、Phoredox工藝、UCT、改良型UCT、SBR、Phostrip工藝以及氧化溝工藝。生物除磷工藝表現(xiàn)出除磷效果好，并能改進污泥沉降性能，減少活性污泥膨脹現(xiàn)象等突出的優(yōu)點。
A/O工藝
A/O工藝是基本的生物除磷工藝，微生物先進入A/O法的A段，處于厭氧或兼氧環(huán)境中，積存于體內(nèi)的多聚磷酸鹽就會釋放到水體中去。然后進入A/O法的O段，處于好氧環(huán)境，此時微生物吸收污水中大量可溶性磷酸鹽，并在體內(nèi)合成多聚磷酸鹽而積累起來。含磷污泥一部分就以剩余污泥的形式排出，另一部分則回流至A段重新進入放磷與聚磷的循環(huán)過程。
A/O法除磷工藝流程簡單，不需要投加化學藥品，建設(shè)費用和運行費用均較低。存在的問題是脫磷效果決定于剩余污泥排放量，而且要求進水中磷與BOD之比較低。否則由于BOD負荷較低，剩余污泥量較少，因而較難以達到穩(wěn)定的運行效果。用該工藝磷的去除率在75%左右，出水含磷約1mg˙L-1或略低，很難進一步提高。
A2/O工藝
A2/O工藝是在A/O工藝的基礎(chǔ)上增加了一個缺氧階段，使好氧區(qū)中的混合液回流至缺氧區(qū)使之反硝化脫氮，從而使除磷的脫氮相結(jié)合。縮小了曝氣區(qū)的體積，并且有望降低產(chǎn)生的剩余富磷污泥量。但是由于存在內(nèi)循環(huán)，系統(tǒng)排放的剩余污泥中只有少部分經(jīng)歷了完整放磷吸磷過程，其余基本上未經(jīng)厭氧狀態(tài)而直接由缺氧區(qū)進入好氧區(qū)，這對于系統(tǒng)除磷是不利的。而且為了降低回流污泥中的硝酸鹽，必須提高混合液回流量，從而增加電耗。
Phostrip工藝
該工藝把生物法和化學除磷法結(jié)合在一起，將一部分回流污泥(約為進水流量的10%～20%)分流到厭氧池除磷，污泥在厭氧池中通常停留8～12h，聚磷菌則在厭氧池中進行磷的釋放，脫磷后的污泥回流到曝氣池中繼續(xù)吸磷。含磷上清液進入化學沉淀池，投加石灰生成沉淀。它除磷效率可達90%以上，處理出水含磷量可低于1mg˙L-1，對進水水質(zhì)波動的適應(yīng)性較強，較少受進水BOD的影響，加之大部分磷以石灰污泥的形式沉淀去除，因此污泥處理不像高磷剩余污泥那樣復雜。
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Bardenpho脫氮除磷工藝
Bardenpho工藝設(shè)計了兩級A/O工藝，涵蓋了二級缺氧及好氧過程，具有較好的脫磷效果(達97%)，一是因為在二沉池中會有磷的釋放，二是在*個缺氧池中會有局部的厭氧條件也有磷的釋放現(xiàn)象。但該法很明顯的一大缺點工藝流程長、構(gòu)筑物多。
SBR工藝采用間歇進水、間歇排水，SBR反應(yīng)池有一定的調(diào)節(jié)功能，可以在一定程度上起到均衡水質(zhì)、水量的作用。通過供氣系統(tǒng)、攪拌系統(tǒng)的設(shè)計，自動控制方式的設(shè)計，閑置期時間的選擇，可以將SBR工藝與調(diào)節(jié)、水解酸化工藝結(jié)合起來，使三者合建在一起，從而節(jié)約投資與運行管理費用。
在進水期采用水下攪拌器進行攪拌，進水電動閥的關(guān)閉采用液位控制，根據(jù)水解酸化需要的時間確定開始曝氣時刻，將調(diào)節(jié)、水解酸化工藝與SBR工藝有機的結(jié)合在一起。反應(yīng)池進水開始作為閑置期的結(jié)束則可以使整個系統(tǒng)能正常運行。具體操作方式如下所述：
進水開始既為閑置結(jié)束，通過上一組SBR池進水結(jié)束時間來控制；
進水結(jié)束通過液位控制，整個進水時間可能是變化的。
水解酸化時間由進水開始至曝氣反應(yīng)開始，包括進水期，這段時間可以根據(jù)水量的變化情況與需要的水解酸化時間來確定，不小于在小流量下充滿SBR反應(yīng)池所需的時間。
曝氣反應(yīng)開始既為水解酸化攪拌結(jié)束，曝氣反應(yīng)時間可根據(jù)計算得出。
沉淀時間根據(jù)污泥沉降性能及混合液污泥濃度決定，它的開始即為曝氣反應(yīng)的結(jié)束。
排水時間由潷水器的性能決定，潷水結(jié)束可以通過液位控制。
閑置期的時間選擇是調(diào)節(jié)、水解酸化及SBR工藝結(jié)合好壞的關(guān)鍵。閑置時間的長短應(yīng)根據(jù)廢水的變化情況來確定，實際運行中，閑置時間經(jīng)常變動。通過閑置期間的調(diào)整，將SBR反應(yīng)池的進水合理安排，使整個系統(tǒng)能正常運轉(zhuǎn)，避免整個運行過程的紊亂
SBR調(diào)試程序及注意事項
（一） 活性污泥的培養(yǎng)馴化
SBR反應(yīng)池去除有機物的機理與普通活性污泥法基本相同，主要大量繁殖的微生物群體降解污水中的有機物。
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