生物除磷是利用聚磷菌在好氧條件下可以很量吸收汙泥中磷並排出汙泥，從(cong) 而達到除磷效果。其優(you) 點是處理工藝簡單，運行成本低。但生物除磷受限製因素較大，除磷效果並不穩定，且除磷與(yu) 除氮的工藝條件相互抑製，其處理效果往往不盡人意；化學除磷是通過投加絮凝劑與(yu) 汙水中的多形式的磷酸鹽反應生成難溶性的磷酸鹽沉澱，然後用過濾等物理方法去除沉澱物，從(cong) 而達到除磷的目的，去除效果穩定。但需要投加大量的絮凝劑，從(cong) 而大大增加了處理成本。因此，協同生物及化學兩(liang) 種處理技術運用於(yu) 汙水除磷項目中，既能實現穩定高效的除磷目的，又可節約成本。在設計過程中，由於(yu) 對除磷影響因素的認識不清，難以達到理想效果，因此就生物／化學除磷的影響因素進行探討。

1汙水可生化性分析

汙水能否采用生化處理，特別是否適用於(yu) 生物除磷脫氮工藝，取決(jue) 於(yu) 汙水中各種營養(yang) 成分的含量及其比例能否滿足生物生長的需要，因此首先應判斷相關(guan) 的指標能否滿足要求。

1．1BOD5/COD比值

BOD5和COD是汙水生物處理過程中常用的兩(liang) 個(ge) 水質指標，采用BOD5/COD比值評價(jia) 汙水的可生化性是廣泛采用的一種較為(wei) 簡易的傳(chuan) 統方法。一般情況下，BOD5/COD值越大，說明汙水可生物處理性越好。

1．2碳磷比(BOD5/總磷)

該指標是鑒別能否生物除磷的主要指標。生物除磷是活性汙泥中聚磷菌在厭氧條件下分解細胞內(nei) 的聚磷酸鹽同時產(chan) 生ATP，並利用ATP將廢水中的脂肪酸等有機物攝入細胞，以PHB(聚一13一羥基丁酸)及糖原等有機顆粒的形式貯存於(yu) 細胞內(nei) ，同時隨著聚磷酸鹽的分解，釋放磷；一旦進入好氧環境，除磷菌又可利用聚一B一羥基丁酸氧化分解所釋放的能量來很量攝取廢水中的磷，並把所攝取的磷合成聚磷酸鹽而貯存於(yu) 細胞內(nei) ，經沉澱分離，把富含磷的剩餘(yu) 汙泥排出係統，達到生物除磷的目的。進水中的BOD是作為(wei) 營養(yang) 物供除磷菌活動的基質，BODP是衡量能否達到除磷的重要指標，一般認為(wei) 該值要大於(yu) 20，比值越大，生物除磷效果越明顯。

2除磷的影響因素

2．1溶氧量

在聚磷菌生化作用過程中，汙水的溶氧量在不同區域應該嚴(yan) 格控製。根據工程實際經驗，好氧池的出水端DO控製在1．5至2mg／L，除磷效果較好。聚磷菌是一種代謝緩慢，隻能吸收低分子有機物的好氧菌，汙水中應該保持一定濃度的溶氧量。但好氧區的溶氧量也不宜太高，過高會(hui) 引起聚磷菌以外的其他異養(yang) 菌競爭(zheng) 碳源導致釋磷不充分。一般說來，厭氧區的DO不應大於(yu) 0．2mg/L。

2．2汙泥齡

汙泥齡是生物除磷工藝中非常重要的一個(ge) 影響因素。汙泥齡反映了聚磷菌的代謝狀態和世代時間。汙泥齡過長，汙泥易氧化，聚磷菌會(hui) 發生釋磷現象，從(cong) 而影響除磷效果，此外，過長的汙泥齡還會(hui) 促進非聚磷菌的繁殖生長，從(cong) 而對聚磷菌的生長繁殖產(chan) 生競爭(zheng) 抑製，降低處理量。研究結果表明，汙泥齡越短，聚磷菌體(ti) 內(nei) 的聚磷量就越多，剩餘(yu) 汙泥排放量就越多，尹博涵等分析西安市第四汙水處理廠實際運行除磷效果差的分析時發現，該處理工藝的平均汙泥齡為(wei) 22～24d，遠大於(yu) 其設計汙泥齡14d，從(cong) 而很大程度上影響了富磷汙泥的排出。但汙泥齡也不能過短，必須大於(yu) 菌的世代時間，保障聚磷菌正常生化反映的環境和時間。此外，泥齡短的活性汙泥具有較高的活性，其體(ti) 內(nei) 的含磷水平也較高，這是縮短泥齡可提高除磷效率的原因之一。若係統的泥齡過長，則會(hui) 使汙泥的活性降低，汙泥的含磷量下降，使得去除單位重量的磷需消耗的BOD增加。

2．3pH值的影響

汙水環境的pH值會(hui) 影響菌中酶的活性，對於(yu) 聚磷菌而言，存在一個(ge) 較適合其代謝聚磷的較佳pH範圍。生物除磷係統選取的pH範圍與(yu) 常規的微生物處理相同，中性和微堿性。經研究發現，當停留時間為(wei) 0．8h，pH為(wei) 7．5的微堿性條件TP的去除率較高。這是因為(wei) 在好氧狀態下，進水的微堿性環境可以確保氨氮完全降解，使硝化反應徹底完成，這就為(wei) 聚磷菌從(cong) 汙水中攝取磷提供了條件。

2．4硝態氮在厭氧狀態，如果汙水中存在的硝態氮濃度過高，由於(yu) 其奪取小分子降解COD的能力要強，使得反硝化速度快於(yu) 釋磷速度，使得聚磷菌失去碳源，從(cong) 而沒有競爭(zheng) 優(you) 勢，降低除磷效果。

2．5加藥劑的選擇

不同加藥劑除磷原理及效果不同，目前汙水處理所投加的藥劑主要有石灰和鐵鹽。

2．5．1投加石灰法

即向汙水中投加石灰，汙水中磷酸鹽與(yu) 石灰的化學反應已達到除磷目的。汙水堿度所消耗的石灰量通常比形成磷酸鈣類沉澱物所需的石灰量大幾個(ge) 數量級，因此石灰法除磷所需的石灰投加量基本上取決(jue) 於(yu) 汙水的堿度，而不是汙水的含磷量。滿足除磷要求的石灰投加量大致為(wei) 總碳酸鈣堿度的1．5倍。

2．5．2投加鐵鹽

鐵鹽與(yu) 磷酸根離子(PO43-)作用生成難溶性的沉澱物，通過去除這些難溶性沉澱物去除水中的磷。除磷率不同，相應的投加量也不同。用於(yu) 混凝劑的鐵鹽有硫酸亞(ya) 鐵、三氯化鐵。其中聚合硫酸亞(ya) 鐵，為(wei) 無機高分子化合物，淨化效率高，耗藥量少，成本低，適用pH範圍寬，水溫適應性強，設備簡單，使用時操作簡便，腐蝕性小，成本較三氯化鐵低，對有機物的去除優(you) 於(yu) 其它藥劑。

2．6除磷藥劑投加點

化學沉澱除磷過程中除磷劑的投加多少對除磷效果的好壞是呈一個(ge) 反向的拋物線形狀的狀態，除磷劑的投加點不同直接影響到除磷劑的投加量。

2．6．1除磷劑投加在生物處理之前，稱為(wei) 前置投加。其除磷的方式是將初沉池的汙泥進行大量的排除從(cong) 而達到對總磷的去除。弊端是除磷劑是投加在初沉池之前，裏麵的沉澱物必然會(hui) 排在初沉池當中，隨著除磷劑加藥量的逐漸加大使得汙泥量逐漸增大，在去除汙水總磷的同時，也使得有機物和微生物的含量減少，從(cong) 而對接下來的反硝化脫氮與(yu) 生物除磷不利。

2．6．2將除磷劑投加在生化的反應池當中，稱為(wei) 中置投加，中置投加位置一般位於(yu) 生化反應池的曝氣區尾部，通過與(yu) 生物除磷進行配合，形成的沉澱物隨二沉池剩餘(yu) 汙泥一起排除。特點是可以減少除磷劑的投加量，並利於(yu) 完善磷酸鹽與(yu) 除磷劑的反應過程，大大的提高除磷的效率，獲得較好的出水水質

2．6．3除磷劑的投加位置在二沉池的後麵，稱為(wei) 後沉澱投加。其除磷的方式是通過一係列的混合、絮凝、分離，將殘留在廢水中的磷加以去除。這種投加方法需要在除磷的過程中設一個(ge) 混凝反應池與(yu) 一個(ge) 終沉池。其特點是出水水質很好且運營費用低。由於(yu) 經過了二沉池的沉澱，處理水中的BOD和sS含量較低，藥劑的消耗量也較低。但需要增加專(zhuan) 用的除磷沉澱(澄清)池，使建設費用增大。

2．7混合絮凝條件

陳美香研究了攪拌時間對除磷的影響，其結果表明，當攪拌時間低於(yu) 0．5min時，去除率低於(yu) 70％；當攪拌時間為(wei) 1min時，總磷的去除率較大；隨著攪拌時間的繼續增長，去除率不增反降，當攪拌時間為(wei) 10min時，去除率明顯降低。這是由於(yu) 所投入的金屬鹽類脫除藥劑需要與(yu) 汙水中的磷酸根反應沉澱分離，當攪拌強度不夠時，混合液中的金屬離子會(hui) 被泥沙包裹從(cong) 而阻斷其與(yu) 磷酸根的接觸，惡化除磷效果；而攪拌時閭過長，初生的絮凝體(ti) 很容易被打破而抑製其進一步的生長，除磷效果也不明顯。

2．8城市汙水的水質

除磷的另一個(ge) 影響因素是城市汙水的水質，即城市汙水中汙染物構成及其含量。南非開普敦大學的研究組對當地城市汙水水質作了研究，發現進水TKN／COD<011時，城市汙水中的有機物易降解利用，反硝化進行的比較完全，除磷效果也相對比較好。TKN／COD在O110～0113時，城市汙水中的有機物不易降解利用，反硝化進行的不徹底進而影響磷的釋放，因此，在此情況下要小心管理才能去磷。與(yu) 此同時根據他們(men) 的實驗數據可知，不同國家的不同工藝對TKN／COD比值的控製也各不相同，為(wei) 了保證穩定高效的除磷效果，必須對所處理的城市汙水的水質進行詳盡的調查，進而將TKN／COD控製在合理的範圍內(nei) 。

3結語

為(wei) 了控製水汙染，保護城市水環境，保障人體(ti) 健康，維護生態平衡，汙水必須經處理達標後排放。在處理汙水的時候，汙水處理廠采用生物／化學協同除磷辦法可以獲得較好的除磷效果，文章分別對生物除磷的可生化分析及除磷影響因素進行分析研究，在考慮協同除磷時，應綜合除磷影響因素以及工藝的穩定性、成本控製以及目標特性進行考慮。