在工業污水處理工藝中單一的高效脫氮或高效除磷工藝有很多, 如NPR工藝、SHARON工藝、CANON工藝等。其中, 厭氧氨氧化工藝因無需碳源及曝氣, 在脫氮方面極具優勢。而在除磷方面, 反硝化除磷相比傳統的除磷工藝, 在碳源和曝氣量需求方面也大大減少, 且產泥量大大降低。若能實現兩者的耦合協同, 則可解決脫氮效果好而除磷不佳或除磷效果好而脫氮不充分的問題, 其對推動同步脫氮除磷的實際應用有著重要的意義。

反硝化除磷首先是在厭氧條件下, 利用反硝化聚磷菌 (DPB) 進行充分釋磷;然后在缺氧條件下, 以硝酸鹽作為電子受體過量吸收水體中的正磷酸鹽儲存在細胞體內。反硝化除磷利用水體中的有機物和氧氣完成釋磷和吸磷, 有效降低了水體中的碳氮比和溶解氧, 可為厭氧氨氧化創造良好的環境條件。同時, 厭氧氨氧化過程產生的硝酸鹽又可作為反硝化除磷的電子受體被吸收利用, 兩者互補, 彌補了單一條件下的不足, 這為兩者的耦合提供了可能。

反硝化除磷可消耗有機物與氧氣, 減少了兩者對厭氧氨氧化的抑制與毒害作用;同時厭氧氨氧化產生的硝酸鹽可作為電子受體氧化PHB產能用于吸磷, 這為兩者的耦合提供了理論可能。厭氧氨氧化菌與反硝化聚磷菌在泥水表層底泥中均能被發現, 且其在電子受體、有機物、溶解氧及溫度方面具有相似的可控范圍, 這為兩者的耦合提供了生存可能。綜合厭氧氨氧化與反硝化除磷影響因素分析結果得出, 通過控制溫度為30～35℃, DO為0.2～0.5 mg/L, pH為7.5～8.0, 并根據菌群的活性, 調節進水有機物濃度和亞硝酸鹽濃度, 可實現兩者的協同耦合。

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