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咱們搞污水處理的朋友，天天跟活性污泥打交道，都知道這玩意兒就像一群“吃貨小兵”，靠吃水里的有機物干活。但你知道不？這群小兵要想好好干活，光有“吃的”還不夠，還得有各種“營養(yǎng)補給”，磷就是其中特別關鍵的一種。要是水里缺了磷，那活性污泥可就熱鬧不起來了，后續(xù)麻煩事兒一籮筐，今天咱們就掰開揉碎了聊聊這事兒。
首先得搞明白，磷對活性污泥里的微生物到底是干啥用的。你想啊，微生物要生長、要繁殖，還得合成各種酶來分解有機物，這些過程都離不開磷。就說細胞里的遺傳物質(zhì)DNA吧，沒有磷根本合成不了；還有那些負責傳遞能量的物質(zhì)，比如ATP，磷也是核心成分。簡單說，磷就像微生物的“能量電池”和“生長建材”，沒了它，微生物連活下去都難，更別說干活處理污水了。
那要是真缺了磷，活性污泥會先出現(xiàn)啥變化呢？最直觀的就是污泥的沉降性能變差了。本來好好的活性污泥，沉淀之后上清液清亮，污泥層也緊實，可缺磷之后，你會發(fā)現(xiàn)沉淀池里全是散碎的污泥，像飄著一層“棉花絮”，上清液也變得渾濁。這是為啥？因為缺磷的時候，微生物沒法正常合成細胞壁和莢膜這些結(jié)構(gòu)，細胞壁變得脆弱，還容易分泌出一些黏性差的多糖物質(zhì)。這樣一來，污泥顆粒沒法好好聚集在一起，就成了“散兵游勇”，自然沉不下去。有時候還會出現(xiàn)“污泥膨脹”的情況，整個曝氣池里的污泥都飄著，用污泥濃度計測一下，濃度看著不低，但全是虛的，根本沒戰(zhàn)斗力。
接著說處理效果，這可是咱們最關心的。缺磷首先會影響有機物的去除效率。本來微生物吃有機物就像咱們吃飯一樣輕松，缺磷之后，它們連分解有機物的酶都合成不出來，吃進去的有機物也沒法徹底分解，只能停留在中間產(chǎn)物階段。你去測一下COD(化學需氧量)就知道了，進水COD挺高，出水COD還是降不下來，有時候甚至會出現(xiàn)出水COD比之前還高的情況——不是微生物沒干活，是它們分解不了，還把自己體內(nèi)的一些有機物給排出來了。
除了有機物，氮的去除也會受影響?，F(xiàn)在很多污水處理廠都要搞脫氮，靠的是硝化細菌和反硝化細菌。硝化細菌把氨氮變成硝態(tài)氮，反硝化細菌再把硝態(tài)氮變成氮氣排出去。可這兩種細菌對磷都特別敏感，尤其是反硝化細菌。缺磷的時候，反硝化細菌的呼吸作用會受抑制，沒法利用硝態(tài)氮當電子受體，結(jié)果就是出水硝態(tài)氮含量飆升，脫氮效果直接“腰斬”。有時候你會發(fā)現(xiàn)曝氣池里的溶解氧明明夠，氨氮去除率卻上不去，查來查去，很可能就是缺磷導致硝化細菌活性下降了。
再說說污泥的量和性質(zhì)。缺磷會讓微生物的生長繁殖速度變慢，本來一天能繁殖一代，缺磷之后可能兩三天才繁殖一代，這樣污泥的增長量就會減少。有些朋友可能覺得“污泥少了好，省得處理污泥”，但其實不是這么回事兒——污泥量少，意味著能干活的微生物也少了，長期下來會導致整個活性污泥系統(tǒng)的“兵力不足”，稍微遇到點沖擊負荷，比如進水有機物突然變多，系統(tǒng)就扛不住了，很容易崩潰。而且缺磷的污泥性質(zhì)也會變，比如含水率會升高，本來脫水之后污泥餅含水率能控制在80%以下，缺磷之后可能升到85%以上，后續(xù)的污泥處置成本直接就上去了，不管是填埋還是焚燒，都得花更多錢。
還有一個容易被忽略的點，就是缺磷會讓活性污泥系統(tǒng)變得特別“脆弱”，抗沖擊能力差。正常情況下，就算進水水質(zhì)有小波動，微生物也能慢慢適應；但缺磷的時候，微生物本身就處于“營養(yǎng)不良”的狀態(tài)，稍微有點波動，比如pH值變了、溫度降了，或者進水里帶了點微量有毒物質(zhì)，微生物就容易大量死亡。你會發(fā)現(xiàn)曝氣池里的泡沫突然變多，還帶著一股腥臭味，取點污泥鏡檢一下，能看到很多微生物的尸體，活性好的原生動物(比如鐘蟲、輪蟲)幾乎看不到，全是些耐污性強的后生動物(比如線蟲)，這就說明系統(tǒng)已經(jīng)出問題了。
那咱們怎么判斷是不是缺磷呢？其實有幾個簡單的方法。首先可以測一下進水和活性污泥里的磷含量，一般來說，活性污泥里的磷含量(以干污泥計)應該在1.5%~2.5%之間，如果低于1%，大概率就是缺磷了。另外也能看污泥的外觀，剛才說過的沉降差、上清液渾濁、泡沫多這些現(xiàn)象，都可以作為參考。還有就是測處理效果，要是COD、氨氮、硝態(tài)氮的去除率突然同時下降，排除了溶解氧、pH值、溫度這些因素之后，就該查查是不是磷不夠了。
萬一真缺磷了，也別慌，最直接的辦法就是補磷。常用的補磷藥劑有過磷酸鈣、磷酸二氫鉀、磷酸氫二鈉這些，具體補多少，得根據(jù)進水的磷含量、污泥濃度和處理目標來算。比如要是想把活性污泥里的磷含量提到2%，就可以根據(jù)污泥的干重算出需要補多少磷，然后分幾次加進去——別一次性加太多，不然容易導致出水磷超標，反而更麻煩。另外，也可以從源頭控制，比如看看是不是進水里的工業(yè)廢水太多，磷含量本來就低，要是能協(xié)調(diào)上游企業(yè)調(diào)整排水水質(zhì)，從根本上解決磷不足的問題，那就更好了。
總的來說，磷雖然在活性污泥系統(tǒng)里的占比不算高，但絕對是“牽一發(fā)而動全身”的關鍵營養(yǎng)。缺了磷，微生物沒法好好生長，處理效果會下降，污泥性能會變差，系統(tǒng)還容易出故障。所以咱們搞污水處理的，平時一定要多關注磷的含量，及時監(jiān)測、及時補充，別等系統(tǒng)出了大問題才想起補磷——到那時候，不僅修復起來麻煩，還得花更多的時間和成本，得不償失?。?br />
原標題：聊聊缺磷這事兒，對活性污泥的影響到底有多大？
