废水除磷工艺 [富营养化有机废水除磷工艺的研究]
时间：2019-04-09 03:25:26 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：大量含磷生活污水、工业废水排入江河湖海中，增加了水体营养物质的负荷，从而引起水体中藻类与水生植物异常繁殖，即水体的富营养化。本文主要分析富营养化有机废水除磷工艺。
关键词：富营养化 有机废水 除磷 工艺随着工业生产的发展，人口的增加，水体氮磷的污染日益严重，工业废水和含农药、化肥的农田径流未经处理或经部分处理就排人江河、湖泊中，导致水体水质急剧恶化，全国大量水体水质下降。磷是引起水体富营养化的关键营养物质，要解决水体富营养化问题，废水除磷在控制水体富营养化方面有实际意义，因此从废水中除去磷，是解决水体富营养化的关键。
1化学法除磷主要工艺
化学沉淀法是一种应用较早和较广的除磷技术，其原理是投加的阳离子絮凝剂与污水中的PO3-；形成不溶性化合物，同时由于污水中的OH-的存在，最终产生氢氧化物絮体，通过固液分离的方法从污水中脱除，达到除磷的目的。化学沉淀法采用的化学试剂一般是铝盐、铁盐(包括亚铁盐石灰和铝铁聚合物(AVR)等。铁盐和铝盐投加所产生的化学沉淀物，必然导致处理系统的污泥体积和污泥总量的增加，Sehmidtke估测出投加铁盐或铝盐到污水二级生物处理厂，使出水磷浓度达到1mg/L，相应的污泥总量和体积分别增加26%和35%。如果要获得更低的出水磷浓度，沉淀过程将处在平衡区，并出现氢氧化铁或氢氧化铝的沉淀，污泥产生量将出现更明显的增加。对于污泥量的增加，有必要预先采取控制措施，如对某一处理单元或最终出水中的磷进行在线测定。实现对生物、化学除磷过程的自动调节，有效控制加药量以节省运行费用并提高除磷效果。
2膜技术除磷主要工艺
2.1 膜技术除磷的优势
与其它除磷方法相比，微生物法具有独特的优势。但微生物法也存在着3个自身无法解决的问题，即：活性污泥沉降性、生化反应速率和剩余污泥的处置费用。对此，水处理专家将膜分离技术引入废水的生物处理系统中，开发了一种新型的水处理系统，即膜生物反应器（MBR）。它是膜组件与生物反应器相组合的一个生化反应系统。膜技术应用于废水生物处理，以膜组件替代二沉池，提高了泥水分离率。在此基础上又通过增大曝气池中活性污泥的浓度来提高反应速率，同时通过降低F/M的值减少污泥发生量，从而基本解决了上述问题。此外，膜分离技术相对于生物法的最大优势是能回收纯净的磷盐，这是生物法所不擅长的。
2.2膜技术除磷的研究及应用
膜技术回收磷盐主要应用于特定的废水，可以回收有经济价值的纯净磷盐，如磷酸盐、次亚磷酸盐等。膜技术用于废水处理除磷主要是与生物法相组合，组成膜生物反应器。当今，膜生物反应器有许多种类，根据膜组件在膜生物反应器中所起的作用不同，可大致将膜生物反应器分为分离膜生物反应器、无泡曝气膜生物反应器和萃取膜生物反应器3种。分离膜生物反应器中的膜组件相当于传统生物处理系统中的二沉池。在此进行固液分离，截留的污泥回流至生物反应器，透过水外泄；无泡曝气膜生物反应器采用透气性膜，对生物反应器进行无泡供氧；萃取膜生物反应器是利用膜首先萃取工业废水中的优先污染活性污泥，并将活性污泥失效的有毒物质萃取掉，然后再对废水进行生化处理。
3生物除磷主要工艺
3.1Ａ/Ｏ工艺
20世纪70年代中期，美国的Spector从控制活性污泥膨胀出发，研究开发了与Bardenpho脱氮工艺类似的Ａ/Ｏ工艺，这是目前最为简单的一种生物除磷方法，原污水或初沉池出水与回流污泥在厌氧池中进行混合，这种工艺要求没有硝化反应。一般说来，当厌氧区和好氧区的水力停留时间分别为0.5～1h和1～3h时，便可获得较好的去除磷和去除有机物的效果。
3.2A2/O工艺
常见的A2/O工艺是在A/O工艺的基础上增设一个缺氧区，并使好氧区中的混合液回流至缺氧区，这样就使厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件及不同功能的微生物菌群能有机配合协作，具有除磷脱氮的双重功能。此工艺具有抗冲击负荷能力强、水力停留时间长、运行稳定的特点。当进水总磷约为10mg/L时，除磷率一般为85%～90%。
4废水除磷的其他方法
除了上述3种常用的除磷方法外，还有人工湿地除磷、土壤处理、物理吸附、喷雾干燥等处理生活污水和工业废水的方法。曾有人为了解土壤处理生活污水中营养盐的去除性能，设置了近似于毛细管浸透型、蒸发型和中间型的土壤处理净化设施，进行了3年多的实际调查。结果表明，氮磷的去除率分别为65%和100%，在通过土壤的各种水中都没有发现磷。
结论
污水除磷技术如今已得到相当快的发展。微生物学与生物化学的研究与进步，以及对除磷机理更深入的了解，将有助于生物除磷工艺的优化与控制。加强对生物除磷机理的研究，尤其是对聚磷菌的生物特性及其分离培育的研究无疑是生物除磷技术的主要发展方向之一。实际上，除了上面所介绍的生物悬浮生长处理工艺，像生物滤池、生物转盘等附着生长工艺也有较好的除磷效果。
参考文献：
[1]袁东海，景丽洁. 几种人工湿地基质净化磷素的机理[J]. 中国环境科学，2004，24(5)：614-617.
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