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污水厂反硝化滤池生物化学协同脱氮除磷的研究
标题：污水厂反硝化滤池生物化学协同脱氮除磷的研究
摘要：
污水厂在处理废水中的氮和磷的去除是十分重要的环节。传统的物理化学方法已经被广泛应用于污水处理领域中，但其存在着能源消耗高、产生大量化学污染物等问题。因此，生物化学方法在实现氮和磷的去除过程中显示出显著的优势。本研究以污水厂反硝化滤池为实验对象，通过生物化学协同反应实现了同时去除氮和磷的目标。在探究工艺参数、微生物种质及生化过程的基础上，研究得出了一种高效可行的处理方案。结果表明，该生物化学协同脱氮除磷方法在污水处理方面具有潜在的应用价值。
关键词：污水厂；反硝化滤池；生物化学协同；脱氮除磷
1.引言
废水中的氮和磷被广泛认为是造成水体富营养化的主要原因。氮和磷的过量排放会引发藻类爆发生长，导致水体富营养化，给水环境带来严重的生态和环境问题。因此，进行污水处理中的氮和磷的去除显得至关重要。传统的物理化学方法虽然可以去除一定量的氮和磷，但其高能耗和副产物生成情况限制了其在大规模应用的可能性。因此，寻求一种更加高效和环保的生物化学方法是当前研究的热点。
2.反硝化滤池的原理
反硝化滤池是一种集化学和生物反应于一体的处理设备。其原理是通过微生物的代谢作用，将废水中的氮和磷转化为气体形式释放出去。其中，反硝化作用是一种重要的过程，通过反硝化作用，废水中的硝态氮被还原为氮气，并释放到大气中。磷的去除则通过微生物的吸附和沉淀作用实现。
3.生物化学协同反应机制
生物化学协同反应是通过同时利用不同微生物种质在反应中协同作用，实现废水中氮和磷的高效去除。反硝化滤池中存在硝酸盐还原菌、铁还原菌、脱硝菌等多种微生物，它们在生物化学协同反应中发挥着不同的作用。硝酸盐还原菌能够将硝酸盐还原为氧化亚氮和氮气。铁还原菌通过还原铝锰氧化物等作用介质促进废水中的磷酸盐的沉淀。脱硝菌则能够将废水中的氧化亚氮等化合物转化为氮气。
4.实验方法
本研究选取某反硝化滤池作为实验对象，建立相应的实验模型。通过调整进水质量、DO（溶解氧）等工艺参数，研究反硝化滤池生物化学协同脱氮除磷的效果。分析进水和出水中的氮、磷浓度，以及微生物群落的变化情况。
5.结果与分析
实验结果显示，通过调整进水质量浓度和DO的值，可有效地改善反硝化滤池的脱氮除磷效果。在较高的温度条件下，反硝化滤池对废水中的氮和磷的去除效果较好。同时，微生物种群的研究表明，硝酸盐还原菌、铁还原菌和脱硝菌的存在对于生物化学协同脱氮除磷是至关重要的。
6.结论
本研究通过对反硝化滤池进行生物化学协同脱氮除磷研究，成功地实现了废水中氮和磷的高效去除目标。该方法具有能耗低、环境友好等优势，具有潜在的应用价值。但同时也需要进一步完善相关工艺和调整参数以提高该方法的可行性和适用性。
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