中低磷含量污水強(qiáng)化生物除磷及磷的回收研究.pdf

1、磷是生命的基本構(gòu)成元素之一，人類(lèi)工業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)業(yè)種植也對(duì)磷有著大量的需求。但是根據(jù)全球已探明的磷礦石儲(chǔ)量以及人類(lèi)的開(kāi)采利用速度，磷礦將在200年左右時(shí)間被開(kāi)采完畢。而我們?nèi)祟?lèi)對(duì)磷的利用使得磷有很大一部分都溶解在了各類(lèi)工農(nóng)業(yè)和生活污水當(dāng)中。特別是大量的生活污水不僅給污水處理帶來(lái)了巨大的壓力，更導(dǎo)致磷元素流向各類(lèi)水體造成水體富營(yíng)養(yǎng)化。污水處理過(guò)程中的除磷工藝相對(duì)較為成熟，但是對(duì)磷的有效回收還十分的缺乏，因此，研究從污水中具有可操作性的有效回收

2、磷的技術(shù)具有重要的理論和應(yīng)用價(jià)值以及環(huán)保意義。強(qiáng)化生物除磷（Enhanced Biological Phosphorus Removal，EBPR）是利用活性污泥中的聚磷菌（Polyphosphate Accumulating Organisms, PAOs）在厭氧狀態(tài)下向水體中釋放磷，在好氧狀態(tài)下以遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)其生長(zhǎng)需要的水平從水體中攝取磷的生物機(jī)理達(dá)到除磷的目的，該方法具有運(yùn)行成本低，適應(yīng)性廣的特點(diǎn)。磷酸銨鎂結(jié)晶法（Magnesium

3、Ammonium Phosphate, MAP）則是利用鎂、氨根和磷酸根在溶液中達(dá)到過(guò)飽和狀態(tài)時(shí)會(huì)生成磷酸銨鎂結(jié)晶的原理對(duì)污水中的磷進(jìn)行回收的方法，該方法能夠很好的實(shí)現(xiàn)對(duì)高磷廢水中磷的回收，且回收產(chǎn)物具有很高的氮磷含量。本研究對(duì)上述兩種方法開(kāi)展研究，有機(jī)將兩種方法結(jié)合，對(duì)實(shí)現(xiàn)從城鎮(zhèn)污水中回收磷具有很強(qiáng)的操作性，為實(shí)際污水處理提供了理論依據(jù)。
　　本研究利用MOPS-BCIP藍(lán)白斑篩選結(jié)合Albert染色、除磷能力檢測(cè)、Biolog

4、自動(dòng)微生物鑒定系統(tǒng)和16S-rDNA序列分析等方法，從天津紀(jì)莊子污水處理廠篩選分離得到5株聚磷菌G2、G9、G21、G22、G24，分類(lèi)鑒定結(jié)果表明他們分別屬于不動(dòng)桿菌屬（Acinetobacter）、弗格斯氏菌屬（Vogesella）、克雷伯氏菌屬（Klebsiella）、假單胞菌屬（Pseudomonas）和希瓦氏菌屬（Shewanellaceae）。五株聚磷菌的除磷能力分別為6.9 mg/L、2.6 mg/L，、5.7mg/L、3

5、.7mg/L、4.7mg/L。采用實(shí)驗(yàn)室規(guī)模的SBR裝置運(yùn)行EBPR系統(tǒng)，通過(guò)磷含量測(cè)定和DGGE技術(shù)監(jiān)測(cè)馴化過(guò)程，對(duì)聚磷菌進(jìn)行馴化和富集，得到了77％的除磷效率。研究了向活性污泥中回注聚磷菌對(duì) EBPR系統(tǒng)的影響，發(fā)現(xiàn)回注聚磷菌對(duì)系統(tǒng)具有一定的促進(jìn)作用，但是必須對(duì)回注菌劑進(jìn)行進(jìn)一步的研究，確保其菌種能夠成為優(yōu)勢(shì)聚磷菌。采用磷濃度為150mg/L模擬廢水，研究MAP結(jié)晶法的反應(yīng)規(guī)律，確定了pH=10、Mg:N:P=1.5:1.5:1.0