水處理中的兼有脫氮和除磷作用的污水生物處理法

A2/O工藝、四段Bardenpho工藝（A/O/A/O)、Phoredox工藝(五段Baidenpho工藝、A2/O/A/O)、UCT工藝、VIP工藝等同時(shí)具有除磷和脫氮的功能，氧化溝和SBR法通過(guò)改變運(yùn)行方式或曝氣方式也可以模仿上述工藝過(guò)程，從而達(dá)到同時(shí)除磷和脫氮的目的。

Phorcdox工藝又稱五段Bardenpho工藝，由厭氧—缺氧—好氧—缺氧—好氧五個(gè)階段構(gòu)成，相當(dāng)于A2/O工藝和A/O工藝串聯(lián)而成，其工藝流程見(jiàn)下圖。

從二沉池回流來(lái)的污泥在厭氧段與進(jìn)水相混，第一個(gè)好氧段中的污泥混合液回流僅進(jìn)人缺氧區(qū)，只要后面4段硝化、反硝化控制得當(dāng)，氮去除率高，同時(shí)控制二沉池污泥至厭氧區(qū)的回流污泥比，那么從二沉池來(lái)的回流污泥攜帶到厭氧區(qū)的硝酸鹽數(shù)量很少，從而保證除磷效果。

混合液從第一個(gè)好氧區(qū)回流到缺氧區(qū)，這種工藝流程的泥齡(10?40d)—般要比A2/0工藝長(zhǎng)，增加了碳氧化的能力。

UCT工藝是類似于A2/0工藝的一種除磷脫氮方法，即厭氧-缺氧-缺氧-好氧工藝，其流程如圖5-11所示。

圖5-11 UCT工藝流程圖

UCT工藝與A2/0工藝的不同之處一是沉淀池污泥回流到缺氧池而不是回流到厭氧池，這樣可以防止由于硝酸鹽氮進(jìn)人厭氧池后，破壞厭氧池的厭氧狀態(tài)而影響系統(tǒng)的除磷效率。二是增加了從缺氧池到厭氧池的缺氧池混合液回流，由缺氧池向厭氧池回流的混合液中含有較多的溶解性BOD₅，而硝酸鹽很少，這就為厭氧池內(nèi)進(jìn)行的發(fā)酵提供了優(yōu)的條件。在實(shí)際運(yùn)行中，當(dāng)進(jìn)水中總氮TKN與COD_Cr的比值較高時(shí)，需要降低混合液的回流比以防止硝酸鹽氮進(jìn)入?yún)捬醭�。但如果回流比太小，�?huì)使水流在缺氧池的實(shí)際停留時(shí)間延長(zhǎng)，而當(dāng)缺氧池的實(shí)際停留時(shí)間超過(guò)1H，又會(huì)引起污泥在二沉池中的沉降性能惡化。

為了保證污泥具有良好的沉降性能和進(jìn)人厭氧池的硝酸鹽氮盡可能少，現(xiàn)在已開(kāi)發(fā)出了改良型的UCT工藝（見(jiàn)圖5- [#]2)。

圖5-12改良型的UCT工藝流程圖

在改良后的UCT工藝中，缺氧池被分為兩個(gè)部分，第一缺氧池接納回流污泥，然后由該反應(yīng)池將污泥回流到厭氧池。硝化混合液回流到第二缺氧池，大部分反硝化在第二缺氧池進(jìn)行。改良后的UCT工藝基本克服了UCT工藝存在的缺點(diǎn)和問(wèn)題，大限度地消除了向厭氧池回流液中的硝酸鹽氮對(duì)釋磷產(chǎn)生的不利影響。其不足是由于增加了缺氧池向厭氧池的回流，使運(yùn)行費(fèi)用增加。

VIP工藝反應(yīng)池采用方格形式，第一系列體積較小的完全混合式反應(yīng)格串聯(lián)在一起，這種形式形成了有機(jī)物的梯度分布，提高了厭氧池磷的釋放和好氧池磷的吸收速率，因而比單個(gè)大體積的完全混合式反應(yīng)池具有更高的除磷效果。缺氧池的分格使反硝化反應(yīng)都發(fā)生在前幾格，有助于缺氧池的完全反硝化，這樣在缺氧池的后一格硝酸鹽的含量極低，基本不會(huì)出現(xiàn)硝酸鹽通過(guò)缺氧池回流液進(jìn)人厭氧池的問(wèn)題，保證了厭氧池嚴(yán)格的厭氧條件（VIP工藝如圖5-13所示）。

圖5-13VIP工藝流程圖

與UCT工藝相比，VIP工藝采用高負(fù)荷運(yùn)行，混合液污泥活性較高，泥齡較短，除磷脫氮效果較好，而且反應(yīng)池的容積較小。