美国中佛罗里达大学土木与环境工程系博士后废水的加强

美国中佛罗里达大学土木与环境工程系博士后废水的加强

废水强化生物除磷 废水强化生物除磷(())陈银光，1969年8月出生，博士，博士//博士后//教授//博士生导师，研究方向为环境生物学。 博士生导师，研究方向为环境生物学。 2019年12月毕业于无锡轻工业大学，获环境生物技术博士学位，导师为陈健教授、伦世一院士。 毕业于无锡轻工业大学环境生物技术专业，获博士学位，师从陈健教授、伦世一院士。 2019.32019.3--2019.32019.3 同济大学环境学院顾国伟教授课题组[博士后]. 同济大学环境学院顾国伟教授课题组[博士后]. 2019.42019.4--2019.42019.4 美国中佛罗里达大学土木与环境工程系[博士后]。 美国中佛罗里达大学土木与环境工程系[博士后]。 2019.42019.4--2019..10 美国弗吉尼亚理工大学生物系统工程系 [博士后]. 美国弗吉尼亚理工大学生物系统工程系[博士后]。 2019年12月被同济大学特聘为教授，以外国人才身份在环境科学与工程学院工作。

任务。 2019年12月获批为博士生导师。 被聘为博士生导师。 参与国家级科研项目：生物除磷污水处理系统设计基础研究（美国国家自然基金项目）有机废弃物资源化与新型生物农药生物合成系统研究（美国国家发展基金项目）有机废水厌氧研究酸化与聚羟基脂肪酸（PHA）生物合成联合系统（国家自然科学基金项目）是国家级科研项目在研项目。 剩余污泥生物转化为有机酸强化生物除磷研究[国家高技术研究实施计划[863]前沿探索青年基金项目，负责人陈银光]生物体内多磷多糖微生物的生理生态与调控方法除磷系统【国家自然科学青年基金项目，负责城市污水处理系统智能控制实践在SCI学术期刊发表论文十余篇，其中负责人顾国伟教授取得的初步学术成果国家自然科学基金重点项目、方法与技术。 1. 污水处理简介 1. 污水处理简介 废水处理工艺 废水处理工艺 悬浮物一般经过预处理【一级处理】 悬浮物一般经过预处理【一级处理】 胶体杂质多采用二级处置方法常用于胶体杂质。 对于胶体杂质，常采用二次处置方法。 溶解杂质多采用三级处置方法处理。 溶解杂质多采用三级处置方法处理。 在确定使用哪种处置方法之前，应先处理某种类型的废水。 在确定一种废水采用哪种处理方法之前，首先要了解废水的pH值、颜色、气味、悬浮物等，然后根据水质等情况，再进行处理。根据水质情况和需要满足的处理要求进行综合分析和研究，并根据需要满足的处理要求进行综合分析和研究，以确定采用哪种处理方法。

确定使用哪种处置方法。 活性污泥法活性污泥法推流式活性污泥法推流式活性污泥法完全混合活性污泥法完全混合活性污泥法纯氧活性污泥法纯氧活性污泥法根据参与废水处理根据参与废水处理的微生物代谢类型，废水生物处理技术分为好氧生物处理和厌氧水产生物处理技术，水产生物处理技术分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类。 材料处置有两类。 废水好氧生物处理根据废水中微生物的形态或存在方式可分为悬浮生长法。 根据废水中微生物的形态或存在方式，可分为悬浮生长法。 有两大类：法和附着生长法。 附着生长方法有两类。 活性污泥法是典型的悬浮生长工艺。 活性污泥法是典型的悬浮生长工艺。 随着人类对环境保护尤其是水的认识不断深入，水体富营养化的出现使科研人员对污水中磷的处理重视起来。 去除研究。 废水除磷研究。 所谓富营养化是指大量营养盐进入水体，所谓富营养化是指大量营养盐进入水体，导致初级消费者异常增加。 导致消费者异常增加。 价值; 价值; [[22]因水草茂盛，水华发生，]因水草茂盛，水华发生，影响航行； 影响航行； [[33]作为饮用水水源时，容易使过滤器堵塞]用于饮用时，水源水位较低时，很容易堵塞过滤器并产生异味，供水处理堵塞而产生异味异味，给水处理需要较高的处理技术； 给水处理需要较高的处理技术； [44]当大量藻类大量死亡时，藻类和水草会迅速分解，产生恶臭并消耗大量溶剂[[55]生长的藻类会在水中代谢]生长的藻类在水中产生新陈代谢。 藻类和水生植物作为水体的初级消费者，增加了水体的初级消费者。 藻类和水生植物等的生长，除无机碳外，还需要氮和无机物的生长。 除了碳之外，需求量更大的是氮和磷，它们对初级消费者的营养最重要。 对初级消费者的营养最重要的磷的形态是正磷酸盐[即水中的正磷酸盐[--P]磷]水中的磷除了-PP外，还有颗粒磷[聚磷酸盐]和有机磷。

它们在一定条件下可以转化磷酸盐和有机磷。 在一定条件下它们可以转化为-P。 一般认为，控制污水中磷浓度在0.5mg/l0.5mg/l，可有效防止磷对水体造成的损害。 富含能有效防止磷引起的水体富营养化。 营养化。 常见的除磷方法 常见的除磷方法：化学法、化学法、生物处理法、生物处理法、化学法除磷、化学法除磷，通过控制pH值，使磷与CaCa结合、FeFe、AlAl等离子发生反应沉淀，从而通过废等离子体反应沉淀达到废水除磷的目的。 目的是去除水中的磷。 Al2(SO4)(SO4)6H2O--------2Al(OH)2Al(OH)3++3SO42--+6CO2+(SO4)(SO4)++3SO42--pH值为6.06。 在0-6.56.5条件下，每磷需要添加铝。 磷需添加铝1.51.5--3.0mol3.0mol。 假设水。 假设水是碱性的，则在添加铝之前应降低碱度。 添加铝前应降低pH值，以减少Al(OH)3Al(OH)3的沉淀。

沉淀。 Fe2(SO4)3 (SO4)3 Fe(OH)3+(OH)3+2SO42--+3CO2 +3CO2 Fe3+ + PO43--------FePO4 FePO4 每需要 1mol 磷添加铁 [磷要求添加铁（Fe3+）1.5 Fe3+）1.5-3，最正确，最正确的pH是5.0 5.0。 。 含磷量为二级处理水含磷量5mg/l 5mg/l左右。 加水后，加入100 100--200mg/l 200mg/l氯化三氯化铁[FeCl3.6H2O)FeCl3.6H2O)后，可获得90%以上的除磷率。 以上除磷率。 石灰混凝沉淀 石灰混凝沉淀 5Ca2+ + (PO4)3 3H2O 为了达到90%以上的除磷率，需要将pH值调整到10.5 10.5--11.0 11.0或多于。 多于。 Ca/P Ca/P的成分比为2.2:1以上。 多于。

微生物吸磷的机制比复杂微生物更为复杂。 它不仅吸收构成微生物体的复合物，而且还吸收微生物体本身及其新陈代谢所必需的磷，在某些特殊条件下也能吸收。 在某些条件下，细胞内会积聚相当过量的磷——磷的过量吸收。 这是细磷摄入过量。 这是细菌、藻类等微生物所具有的特殊现象。 一些特殊的场景。 生物除磷 生物除磷 氧化塘 氧化塘（（藻））除磷 活性污泥法混凝除磷 活性污泥法除磷 厌氧-好氧强化 生物除磷 厌氧-好氧强化生物除磷 氧化塘 氧化塘（（藻） )) 通过利用藻类生长和繁殖来去除磷。 利用藻类生长繁殖时，可消耗水中的NN、PP等元素。 同时水中的溶解氧还可以保持水等元素，水中的溶解氧也可以保持在较高的水平。 达到更高的程度。 一般经过二级处理的处理水，再经过一般经过二级处理的处理水，再经过藻类处理，不仅可以减少水中的生化藻类处理，不仅可以减少生化氧需求水的同时，也从水中除去营养物质。 物质、需氧量，并能去除水中的营养物质，这对于防止接受处理过的水体富营养化和防止水体老化具有重要意义。

和防止水体老化都有意义。 活性污泥加混凝剂除磷法是在曝气池中直接添加混凝剂的方法。 直接向曝气池添加混凝剂的方法。 它将污水中的磷酸盐与铝、铁结合形成不溶性形式，然后去除沉积物。 这使得沉淀物随后能够以不溶形式被去除。 这可以认为是活性污泥法的一种改进方法，它可以同时进行生物处理和化学处理，所以又称为生物处理和化学处理的同步发展，所以也称为生化同时处理治疗。 它是一种生物化学同步处理方法。 缺陷：混凝剂、铝、铁直接添加到曝气池中。 缺陷：混凝剂直接添加到曝气池中。 铝和铁会对活性污泥中的微生物产生负面影响。 目前普遍认为微生物中的微生物会产生不良影响。 一般认为，在厌氧条件下积累磷的微生物，利用在厌氧条件下分解细胞内多磷（同时释放磷）的能力，产生积累磷的微生物。 〕产生的能量吸收废水中的有机物【主要是短链脂肪酸】并在细胞内合成聚羟基丁酸； 在随后的有氧条件下，积磷细菌利用分解细胞内聚羟基丁酸产生的能量来吸收磷。

聚羟基丁酸产生的能量吸收其中的磷。 在运行稳定、运行稳定的生物除磷系统中，通过微生物的改良，可以达到去除污水中磷的目的。 即可达到去除污水中磷的目的。 由于具有二次污染小、运行成本低的特点，近二十年来已成为国内外研究的热点。 近二十年来一直是国内外研究的热点。 2． 强化生物除磷的基本理念和机制。 2、强化生物除磷的基本理念、机制和工艺。 积累磷的微生物在厌氧条件下利用并分解细胞。 磷积累微生物在厌氧条件下利用并分解细胞内的多磷。 产生的能量吸收废水中的有机物[主要是短链脂肪酸-SCFA SCFA]，并在细胞内合成多羟基烷烃]，并在细胞内合成多羟基烷烃