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              你想知道的除磷方法全在這里!

              作者:鑫榮凈水 日期:2018-07-23 10:24:31

                     磷作為污水處理的排放指標之一,受到了廣大污師們的關注。如果一個污水廠出水磷不達標,恐怕負責人是要寢食難安的。也經常有小伙伴向我咨詢關于除磷的問題,那么今天就跟大家探討一下。
              如何除去廢水中的磷?
                    常規的生物處理法通過剩余污泥排放和處理可以從廢水中去除部分磷,一些特殊工藝或經過調整運行方式以后具有除磷功能的普通工藝可以取得較好的除磷效果,具體方法有A/O,A²/O、SBR、氧化溝等。但生物處理法的除磷效果有限,當磷的排放標準很高時,往往需要使用化學除磷或將生物法與化學除磷結合起來使用。
                    化學除磷是向水中投加化學藥劑,生成不溶性的磷酸鹽,然后再利用沉淀、氣浮或過濾等方法將磷從污水中除去。用于化學除磷的常用藥劑有石灰,鋁鹽和鐵鹽等三大類。
              一、先說化學法
              1、石灰除磷
                    石灰除磷是投加石灰與磷酸鹽反應生成羥基磷灰石沉淀。
                    由于石灰進入水中后,首先與水的堿度反應生成碳酸鈣沉淀,然后過量的鈣離子才能與磷酸鹽反應生成羥基磷灰石沉淀,因此所需的石灰量主要取決于待處理廢水的堿度,而不是廢水的磷酸鹽含量。
              另外,廢水的鎂硬度也是影響石灰除磷的因素。因為在高pH值條件下,生成的Mg(OH)2沉淀是膠體沉淀,不但消耗石灰,而且不利于污泥脫水。
                    pH對石灰除磷的影響很大,隨著pH升高,羥基磷灰石的溶解度急劇下降,即磷的去除率增加,pH大于9.5后,水中所有磷酸鹽都轉為不溶性的沉淀。一般控制pH在9.5~10之間除磷效果最好。
              不同廢水的石灰量投加應該通過實驗確定。
                    石灰除磷的具體方法有三種。一是在污水廠初沉池之前投加,而是在污水生物處理之后的二沉池投加,三是在生物處理系統之后投加石灰并配有再碳酸化系統。
              2、鋁鹽除磷
                    鋁鹽除磷的常用藥劑是硫酸鋁和硫酸鈉。不同的是投加硫酸鋁會降低廢水的pH,而投加硫酸鈉會提高廢水的pH。因此硫酸鋁和硫酸鈉分別適用于處理堿性和酸性廢水。
                    鋁鹽的投加比較靈活,可以在初沉池前投加,也可以在曝氣池中投加,或者在曝氣池和二沉池之間投加,還可以將化學除磷與生物處理系統分開,以二沉池出水為原水投加鋁鹽進行混凝過濾、或在濾池前投加鋁鹽進行微絮凝過濾。
                    在初沉池前投加,可以提高初沉池對有機物和SS的去除率,在曝氣池和二沉池之間投加,渠道或者管道的湍流有助于改善藥劑的混合效果,在生物處理系統之后投加,因生物處理對磷的水解作用可以使除磷效果更好。
                    由于受廢水堿度和有機物的影響,除磷的化學反應是一個復雜的過程,因此鋁鹽的最佳投加量不能按計算確定,必須經過試驗確定。
              3、鐵鹽除磷
                    三氯化鐵、氯化亞鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵等都可以用來除磷,常用的是三氯化鐵。
                    與鋁鹽相似,大量三氯化鐵要滿足與堿度反應生成的Fe(OH)3,以此促進膠體磷酸鐵的沉淀分離。磷酸鐵沉淀的最佳pH范圍是4.5~5.0,實際應用中pH值在7左右甚至超過7,仍有較好的除磷效果。
                    城市廢水投加大約45~90mg/ L三氯化鐵,可去除磷85%~90%。和鋁鹽一樣,鐵鹽投加點可以在預處理、二級處理或三級處理階段。
              但是化學除磷會產生一些問題:
                    1、化學除磷最大的問題是會使污水處理污泥量顯著增加。
                    因為在除磷時產生的金屬磷酸鹽和金屬氫氧化物以懸浮固體的形式存在于水中,最終變成污泥。在初沉池前投加金屬鹽,初沉池污泥增加60%~100%,整個污水處理廠污泥量會增加60%~70%.在二級處理過程中投加金屬鹽,剩余污泥量增加35%~45%.
                    2、化學除磷會使污泥濃度降低20%左右,因此污泥體積加大,從而增加了污泥處理與處置的難度。
                    3、使用化學除磷時,出水可溶性固體含量增加。若固液分離不好時,鐵鹽除磷會使出水呈微紅色。
              二、生物除磷
                    1、生物除磷的原理
                    污水生物除磷的原理就是人為創造生物超量除磷過程,實現可控的除磷效果。整個過程必須通過創造厭氧環節利用厭氧微生物的作用來實現生物除磷過程。
              1)厭氧條件下釋磷
                    在沒有溶解氧或硝態氮存在的條件下,兼性細菌通過發酵作用將可溶性BOD5轉化為低分子揮發性有機酸VFA。聚磷菌吸收這些發酵產物或來自原污水的VFA,并將其運送到細胞內,同化成胞內碳能源儲存物質PHB,所需的能力來源于聚磷的水解以及細胞內糖的酵解,并導致磷酸鹽的釋放。
              2)好氧條件下攝磷
                    好氧條件下,聚磷菌的活力得到恢復,并以聚磷的形式存儲超過生長所需的磷量,通過PHB的氧化代謝產生能量,用于磷的吸收和聚磷的合成,能量以聚磷酸高能鍵的形式捕集存儲,磷酸鹽從水中被去除。
              3)富磷污泥的排放
                    產生的富磷污泥通過剩余污泥的形式排放,從而將磷去除。從能量角度來看,聚磷菌在無氧條件下釋放磷獲取能量以吸收廢水中溶解性有機物,在好氧狀態下降解吸收溶解性有機物獲取能量以吸收磷。
              除磷的關鍵是厭氧區的設置,可以說厭氧區是聚磷菌的生物選擇器。聚磷菌能在短暫的厭氧條件下,由于非聚磷菌吸收低分子基質并快速同化和儲存這些發酵產物,即厭氧區為聚磷菌提供了競爭優勢。
                    這樣一來,能吸收大量磷的聚磷菌就能在處理系統中得到選擇性。
               

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