生化除磷是反硝化除磷菌利用水中的O2或者NO3-作为电子受体，在厌氧条件下COD可被降解为醋酸等低分子脂肪酸，以供DPB吸收繁殖，同时水解细胞中的Poly-P以无机盐的形式释放出来。
聚磷菌在好氧状态下摄取磷，在厌氧状态下释放磷，通过排放富磷剩余污泥达到除磷效果。想要做好生化除磷，就需要将影响聚磷菌超量吸磷的各种因素调节到最佳状态。
温度
聚磷菌在低温下新陈代谢速度会减缓，除磷效率降低，因此，一般生化处理需要将温度控制在10℃以上。
pH值
聚磷菌的含磷量和吸磷率在pH值为6.5-8.0时最为稳定。
DO值
厌氧菌在缺氧状态下发酵产酸，且在缺氧状态下能降低有机质的消耗，进而使聚磷菌合成更多PHB。在好氧区中有充足的溶解氧更有利于聚磷菌分解储存的PHB类物质得到能量来吸收水中的溶解性磷酸盐合成细胞聚磷。厌氧区的溶解氧控制在0.3mg/L以下，好氧区的溶解氧控制在2mg/L以上，以此来确保厌氧释磷与好氧吸磷的顺利进行。
厌氧池硝态氮
将厌氧池硝态氮控制在1.5mg/L以下，避免消耗有机基质而抑制PAO对磷的释放，进而影响聚磷菌在好氧状态下对磷的吸收。
泥龄
降低污泥泥龄可增加剩余污泥排放量及系统中的除磷量，从而削减二沉池出水中磷的含量。一般以除磷为目的的生物处理系统的泥龄控制在3.5～7d。
COD/TP
在厌氧阶段的COD种类、含量及微生物所需要需营养物质与水中磷的比值直接影响除磷效果。一般来说，COD的分子量越小越容易被聚磷菌利用，越容易诱导聚磷菌释磷。聚磷菌在厌氧阶段释放得越充分，在好氧阶段就摄取得越多。一般来说，为使聚磷菌有足够的基质，提高除磷效果，需将进水COD/TP控制在15以上。
COD糖原
过量曝气时会使得聚磷菌在好氧条件下消耗体内部分糖原，导致厌氧时形成PHAs的原料NADH的不足。需要补充外碳源来提高除磷效果。
HRT
在厌氧阶段HRT充足才能保证磷的有效释放，同时可让兼性酸化菌可以充分将大分子有机物分解为可易于被聚磷菌吸收的低级脂肪酸。但HRT太长则会增加基建及运行费用等。
回流比
排泥不及时或回流比过低会导致二沉池中微生物处于厌氧状态，释放磷，但过高的回流比会增加回流系统和曝气系统的能源消耗，且会缩短污泥在曝气池内的实际停留时间，影响BOD5和P的去除效果。因此，一般认为，回流比在50-70%之间较恰当。
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