除磷程序
- 定義：除磷程序（Phosphorus removal）為去除水中磷的過程，通常是透過微生物攝取磷酸鹽，並在適當條件下釋放磷酸鹽，以達到去除水中磷的目的。
- 目的：除磷不同於硝化和脫硝最後的產物是氣體 (氮氣)，因此需要透過化學或生物方法使磷與水分離。
- 除磷步驟 (生物除磷機制主要為厭氧釋磷及好氧超量攝磷程序)：
| 環境條件 | 反應 | 功能 | 機制 |
|---|
| 厭氧 | 釋磷 | 1. 發酵
2. 吸收揮發酸 | 1. 發酵菌將 COD 轉化為揮發酸。
2. 磷蓄積菌代謝細胞內之聚磷酸鹽，獲得能量以攝取揮發酸並轉化成 PHB/PHA 。 |
| 好氧 | 攝磷 | 1. 攝取磷
2. 新細胞合成 | 1. 磷蓄積菌氧化 PHB/PHA 並攝取水中之正磷酸鹽，以聚磷酸鹽型式儲存。
2. 磷蓄積菌增殖，形成新細胞。 |
- PHB/PHA：聚羥基丁酸/聚羥基脂肪酸，為磷蓄積菌儲存能量的形式。
- 常見程序：
- Phoredox 程序：結合厭氧釋磷、好氧攝磷等步驟，達到除磷的目的。
- 需特別注意， 會抑制磷蓄積菌的攝磷作用，因此在 Phoredox 程序中，需避免 的存在。因此，衍伸 UCT 程序，透過在缺氧槽中增設薄膜，以避免 回流到厭氧槽中。
- Bardenpho 程序：結合厭氧釋磷、好氧攝磷、脫硝等步驟，達到除磷和脫氮的目的。
| Bardenpho | Anaerobic | Anoxic | Aerobic | Anoxic | Aerobic |
|---|
| 程序目的 | 釋磷 | 脫硝 | 硝化/攝磷 | 脫硝 | 硝化/攝磷 |
| 微生物 | 磷蓄積菌 (PAO) | 脫硝菌 | 硝化菌/磷蓄積菌 | 脫硝菌 | 硝化菌/磷蓄積菌 |
| Electron Donor | SCFA | BOD/S, H₂ | NH₄⁺ (前槽微生物)/PHB | VSS/S, H₂ | NH₄⁺ (前槽微生物)/PHB |
| Electron Acceptor | PHB | NO₃⁻ | O₂ | NO₃⁻ | O₂ |
| 碳源 | SCFA | BOD/CO₂ | CO₂/PHB | VSS (前槽微生物)/CO₂ | CO₂/PHB |
| 氮源 | NH₄⁺ | NH₄⁺/NO₃⁻ | NH₄⁺ | NH₄⁺ /NO₃⁻ (前槽微生物) | NH₄⁺ (前槽微生物) |