强化生物除磷（EBPR）系统废水中磷的赋存形态及除磷机理的研究

本试验采用强化生物除磷（EBPR）系统，以A2O中的聚磷菌为研究对象，控制进水C/P比和pH值，通过对胞内聚合物含量和污泥形态磷（SMT法）的测定，考察了聚磷菌PAOs的聚磷能力和污泥絮体中磷的形态与分布情况。研究结果如下：在不同进水C/P条件下，EBPR系统能实现良好的脱氮除磷效果，COD、TN、NH4+-N、SOP的去除率基本稳定在89%、75%、95%、88%左右，C/P比对COD、TN、NH4+-N、SOP的处理效能的影响甚微。随着进水C/P比降低，PAOs的厌氧释磷量，缺氧、好氧的吸磷量有所增加，且PAOs合成和消耗的单位质量PHA和Poly-P量也随之提高，同时缺氧池反硝化除磷现象随C/P的减小而增强。EBPR系统中活性污泥的总磷（TP）含量为22.25-37.53mg/g，无机磷（IP）含量为14.56~24.68mg/g；而在IP中，非磷灰石无机磷(NAIP)是主要的赋存形态，NAIP含量为9.87~16.79mg/g。在厌氧/好氧过程中，富含PAOs的污泥通过生物作用和吸附、结合作用将厌氧过量释放出的水中的磷迁移转化到污泥中。低C/P比的污泥表现出更高的总磷TP值和形态磷值，其中IP、OP值所占百分比基本保持不变，而在IP中，在一定范围内，随着C/P比的减小，NAIP所占的百分比有所下降，有一小部分NAIP转化成AP形式存在。静态实验中，厌氧释磷与COD降解呈现出良好的线性关系；污泥比释磷速率和比吸磷速率分别为11.3mg/(gMLSS·h)和5.75mg/(gMLSS·h)；周期内PHA的合成量和降解量分别为118.7mg/g，117.3mg/g，对应的PHB的合成量和降解量分别为100.9mg/g，99.7mg/g，占了85.0%和84.9%，PHB/PHV定性地反映出系统中聚磷菌和聚糖菌的竞争中，聚磷菌的优势地位显著。同时形态磷的变化可以定性地推断聚磷菌并非将全部磷酸盐以聚磷酸盐形式贮存在胞内，同时还要一部分以弱吸附态磷的形式吸附在胞外聚合物之中。改变进水pH值，单位质量污泥的总磷和形态磷的含量变化明显，偏碱环境下的各池污泥含磷量略高于中性环境系统的污泥，而中性环境下的污泥含磷量又明显高于偏酸环境。在进水pH在6-8之间时，高pH值的污泥TP值和形态磷值更高，且在厌氧/好氧过程中，污泥中△TP和△IP更高。注意的是，在pH为6时，相对而言其污泥的OP值和△OP值（厌-好）减幅较大。