反硝化聚磷菌影响因素

反硝化聚磷菌影响因素
本次文献总结主要总结了生物除磷过程中的主要环境影响因素，以及对近期实验的一个最初步想法及简单计划。

主要文献来源：镁离子浓度对SBR生物除磷系统的影响，书籍祝贵兵、彭永臻的《生物除磷》等。

一、生物除磷过程中的主要环境影响因素
近年来，随着对生物除磷工艺研究的逐渐深入，发现对于生物除磷有着诸多的限制因子，其中主要有进水中的碳源、污泥龄、温度、PH以及水中的金属离子等等。

碳源的影响
在生物除磷的过程中，每去除一毫克的磷酸盐，需要消耗约20毫克的COD，其中的COD 指可快速生物降解COD和可慢速降解COD之和（废水中的Ss和Xs组分）。

聚磷菌的主要营养底物为挥发性有机酸，包括醋酸盐、丙酸盐和丁酸盐等，在实际污水中挥发性脂肪酸可通过厌氧区发酵COD组分和部分慢速可生物降解COD的发酵作用（水解和酸化）或进行出沉污泥发酵（生物除磷利用的COD是可溶的，在实际中则有必要初沉分离发酵）。

在良好的生物脱氮除磷工艺中，BOD:N的值至少为4~5 。

镁离子对聚磷的影响
在这些影响因素中金属离子（特别是镁离子）被认为是生物除磷工艺启动和稳定运行的重要影响因素。

Rickard等指出镁离子在磷酸盐的胞内运输过程及维持胞内聚磷酸盐的稳定性方面会起到较重要的作用。

通过李幸、高大文等人用SBR系统测试镁离子浓度对生物除磷系统的影响发现，在反应器启动阶段，适量的添加镁离子会加速聚磷菌的富集，并且能够加强整套生物除磷系统的稳定运行。

在SBR反应器除磷过程的稳定运行阶段，在镁离子不充足的系统中磷酸盐的去除率会逐渐下降甚至达到50%以下，系统恶化；而镁离子充足的系统中磷酸盐的去除会保持在90%以上，且磷酸盐的变化同镁离子的浓度变化成相似的趋势。

通过李幸、高大文等人的试验发现活性污泥体系中，要使得其中磷酸盐达到较好的处理效果，则Mg/P的变化范围应在0.2~0.6之间。

并且发现镁离子参与生物除磷中的释磷吸磷过程，随着磷酸盐的释放，污水中镁离子浓度也随之增大；随着磷酸盐的吸收，污水中镁离子浓度也随之降低。

但在以前的研究中，镁离子对生物除磷的影响研究较少，也仅见于李幸、高大文等人用A/O-SBR系统聚磷菌的实验，对于脱氮处理的反硝化聚磷菌则相对研究较少。

但镁离子对反
硝化聚磷影响较大，当镁离子含量不足时，钙离子会担负起镁的角色。

硝酸盐和氧的影响
硝酸盐和氧对生物除磷会产生有利和不利的影响，一方面在好氧或缺氧区聚磷菌利用溶氧或硝酸盐进行吸磷；另一方面溶氧或硝酸盐会影响厌氧释磷的阶段。

对于反硝化除磷过程中，硝酸盐对反硝化除磷影响较大，需严格控制。

硝酸盐进入厌氧阶段主要会产生两种不利影响：
一是长时间持续地将硝酸盐引入厌氧段会导致系统中反硝化菌的大量生长，而不是反硝化聚磷菌，在COD和硝酸盐共同存在的情况下，反硝化菌会更加有效地利用COD；
二是就短时间而言，有时会在厌氧释磷实验或在厌氧池测得的释磷量降低。

实验过程中最有可能发生的情况则是乙酸盐、COD被用于反硝化过程，而聚磷菌在硝酸盐存在的情况下聚磷。

所以说，厌氧释磷阶段为了保证无氧的环境，污水中的硝酸盐浓度不易过高。

厌氧停留时间
厌氧环境是聚磷菌吸收乙酸盐储存能量的必要条件，对于厌氧停留的时间主要决定于易生物降解COD（包括其他转化而生成的部分）的量和聚磷菌最大贮存能力以及所要去除的COD的量。