水體富營養問題主要是氮和磷超標,氮可以被水體自身環境條件轉變成穩定的N2,但是磷很難被穩定,而磷元素作為富營養元素存在于污水中,一旦進入河流或湖泊中,會導致水體的藻類和水草瘋漲,隨著污染量的增加,水體的生態環境會迅速打破。藻類劇增,水體含氧量下降,微生物和魚蝦類會相繼缺氧致死,細菌滋生,導致水體發臭發黑,污染愈演愈烈。
水生生物首當其沖,當這些生物面臨生存問題的時候,就會從周邊其他環境攝取生存所需,污染就會蔓延到下一個生態區域,這個時候不僅僅是水資源污染,疾病也會蔓延。當污染進入城市系統,人類直接牽涉其中,這是一場巨大的災難。
從上世紀起,我國就已經嚴格重視這些問題,同時制定了嚴格的污水排放標準,限制了工廠,企業對N、P營養元素的排放,同時也鼓勵環保研發企業能研發有效的技術解決此類污染問題。而這項任務正是湖南水木科技一直賦予自己的使命,有效解決環境綜合治理問題,用技術改變環境,用忠誠服務社會。
多年的技術研發和反復實踐,水木科技在除磷工藝上已在國內遙遙領先,并為兩百多家企業解決P排放問題。
除磷方式有三種:物化除磷法、化學除磷法和生物除磷法。物化除磷和化學除磷比較常見,但成本高,而且容易造成二次污染,應用范圍也受限制,比如對富有生物的水域中就不適合用化學除磷,其過程中可能會產生其他的對生物有害的元素。
水木科技一直秉承“在解決一個問題的時候,一定不要去制造另一個問題”。所以在水木科技技術團隊的反復實驗之下,發現了生物除磷的優勢,在對水體生態環境幾影響的前提下,經濟成本也是最低的。其高效穩定,低成本的特性促使成為了當下最主流的除磷工藝。
生物除磷的原理
生物除磷用到的微生物是“聚磷菌”,是傳統活性污泥工藝中一類特殊的細菌,在好氧狀態下能超量地將污水中的磷吸入體內,使體內的含磷量超過一般細菌體內的含磷量的數倍。由于聚磷菌能在厭氧狀態下同化發酵產物,使得聚磷菌在生物除磷系統中具備了競爭的優勢。
在好氧或缺氧條件下,聚磷菌以分子氧或化合態氧作為電子受體,氧化代謝內貯物質PHB或PHV等,并產生能量,過量地從無水中攝取磷酸鹽,能量以高能物質ATP的形式存貯,其中一部分有轉化為聚磷,作為能量貯于胞內,通過剩余污泥的排放實現高效生物除磷目的。
在厭氧狀態下,兼性菌將溶解性有機物轉化成揮發性脂肪酸;聚磷菌把細胞內聚磷水解為正酸鹽,并從中獲得能量,吸收污水中的易講解的COD,同化成細胞內碳能源存貯物聚β-羥基丁酸或β-羥基戊酸等。
綜上所述,生物除磷從成本、工藝上都十分便捷,只需通過污水排量、生化池容量和流量來計算所需菌群數量,進行投放培養,后期通過監控數據進行靈活調節,即可達到排磷達標的目標。