富營養(yǎng)化有機廢水除磷工藝探究

1、富營養(yǎng)化有機廢水除磷工藝探究摘要：大量含磷生活污水、工業(yè)廢水排入江河湖海中，增 加了水體營養(yǎng)物質(zhì)的負(fù)荷，從而引起水體中藻類與水生植物 異常繁殖，即水體的富營養(yǎng)化。本文主要分析富營養(yǎng)化有機 廢水除磷工藝。關(guān)鍵詞：富營養(yǎng)化有機廢水除磷工藝隨著工業(yè)生產(chǎn) 的發(fā)展，人口的增加，水體氮磷的污染日益嚴(yán)重，工業(yè)廢水 和含農(nóng)藥、化肥的農(nóng)田徑流未經(jīng)處理或經(jīng)部分處理就排人江 河、湖泊中，導(dǎo)致水體水質(zhì)急劇惡化，全國大量水體水質(zhì)下 降。磷是引起水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵營養(yǎng)物質(zhì)，要解決水體富 營養(yǎng)化問題，廢水除磷在控制水體富營養(yǎng)化方面有實際意 義，因此從廢水中除去磷，是解決水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵。1化學(xué)法除磷主要工藝化學(xué)沉淀法是一

2、種應(yīng)用較早和較廣的除磷技術(shù)，其原理 是投加的陽離子絮凝劑與污水中的p03-；形成不溶性化合 物，同時由于污水中的0h-的存在，最終產(chǎn)生氫氧化物絮體, 通過固液分離的方法從污水中脫除，達(dá)到除磷的目的?；瘜W(xué) 沉淀法采用的化學(xué)試劑一般是鋁鹽、鐵鹽(包括亞鐵鹽石灰 和鋁鐵聚合物(avr)等。鐵鹽和鋁鹽投加所產(chǎn)生的化學(xué)沉淀 物，必然導(dǎo)致處理系統(tǒng)的污泥體積和污泥總量的增加， sehmidtke估測出投加鐵鹽或鋁鹽到污水二級生物處理廠， 使出水磷濃度達(dá)到lmg/l,相應(yīng)的污泥總量和體積分別增加 26%和35%。如果要獲得更低的出水磷濃度，沉淀過程將處在 平衡區(qū)，并出現(xiàn)氫氧化鐵或氫氧化鋁的沉淀，污泥產(chǎn)生量將

3、出現(xiàn)更明顯的增加。對于污泥量的增加，有必要預(yù)先采取控 制措施，如對某一處理單元或最終出水中的磷進(jìn)行在線測 定。實現(xiàn)對生物、化學(xué)除磷過程的自動調(diào)節(jié)，有效控制加藥 量以節(jié)省運行費用并提高除磷效果。2膜技術(shù)除磷主要工藝2. 1膜技術(shù)除磷的優(yōu)勢與其它除磷方法相比，微生物法具有獨特的優(yōu)勢。但微 生物法也存在著3個自身無法解決的問題，即：活性污泥沉 降性、生化反應(yīng)速率和剩余污泥的處置費用。對此，水處理 專家將膜分離技術(shù)引入廢水的生物處理系統(tǒng)中，開發(fā)了一種 新型的水處理系統(tǒng)，即膜生物反應(yīng)器（mbr）。它是膜組件與 生物反應(yīng)器相組合的一個生化反應(yīng)系統(tǒng)。膜技術(shù)應(yīng)用于廢水 生物處理，以膜組件替代二沉池，提高了泥水

4、分離率。在此 基礎(chǔ)上又通過增大曝氣池中活性污泥的濃度來提高反應(yīng)速 率，同時通過降低f/m的值減少污泥發(fā)生量，從而基本解決 了上述問題。此外，膜分離技術(shù)相對于生物法的最大優(yōu)勢是 能回收純凈的磷鹽，這是生物法所不擅長的。2. 2膜技術(shù)除磷的研究及應(yīng)用膜技術(shù)回收磷鹽主要應(yīng)用于特定的廢水，可以回收有經(jīng) 濟價值的純凈磷鹽，如磷酸鹽、次亞磷酸鹽等。膜技術(shù)用于 廢水處理除磷主要是與生物法相組合，組成膜生物反應(yīng)器。當(dāng)今，膜生物反應(yīng)器有許多種類，根據(jù)膜組件在膜生物反應(yīng) 器中所起的作用不同，可大致將膜生物反應(yīng)器分為分離膜生 物反應(yīng)器、無泡曝氣膜生物反應(yīng)器和萃取膜生物反應(yīng)器3種。分離膜生物反應(yīng)器中的膜組件相當(dāng)于傳統(tǒng)

5、生物處理系統(tǒng)中 的二沉池。在此進(jìn)行固液分離，截留的污泥回流至生物反應(yīng) 器，透過水外泄；無泡曝氣膜生物反應(yīng)器采用透氣性膜，對 生物反應(yīng)器進(jìn)行無泡供氧；萃取膜生物反應(yīng)器是利用膜首先 萃取工業(yè)廢水中的優(yōu)先污染活性污泥，并將活性污泥失效的 有毒物質(zhì)萃取掉，然后再對廢水進(jìn)行生化處理。3生物除磷主要工藝 3. 1a/0工藝20世紀(jì)70年代中期，美國的spector從控制活性污泥 膨脹出發(fā)，研究開發(fā)了與bardenpho脫氮工藝類似的a/0 工藝，這是目前最為簡單的一種生物除磷方法，原污水或初 沉池出水與回流污泥在厭氧池中進(jìn)行混合，這種工藝要求沒 有硝化反應(yīng)。一般說來，當(dāng)厭氧區(qū)和好氧區(qū)的水力停留時間 分別為

6、0.5lh和13h時，便可獲得較好的去除磷和去除 有機物的效果。3. 2a2/0 工藝 常見的a2/0工藝是在a/0工藝的基礎(chǔ)上增設(shè)一個缺氧 區(qū)，并使好氧區(qū)中的混合液回流至缺氧區(qū)，這樣就使厭氧、 缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件及不同功能的微生物菌群能 有機配合協(xié)作，具有除磷脫氮的雙重功能。此工藝具有抗沖 擊負(fù)荷能力強、水力停留時間長、運行穩(wěn)定的特點。當(dāng)進(jìn)水 總磷約為10mg/l時，除磷率一般為85%90%。4廢水除磷的其他方法除了上述3種常用的除磷方法外，還有人工濕地除磷、 土壤處理、物理吸附、噴霧干燥等處理生活污水和工業(yè)廢水 的方法。曾有人為了解土壤處理生活污水中營養(yǎng)鹽的去除性 能，設(shè)置了近似于毛細(xì)管浸透型、蒸發(fā)型和中間型的土壤處 理凈化設(shè)施，進(jìn)行了 3年多的實際調(diào)查。結(jié)果表明，氮磷的 去除率分別為65%和100%,在通過土壤的各種水中都沒有發(fā) 現(xiàn)磷。結(jié)論污水除磷技術(shù)如今已得到相當(dāng)快的發(fā)展。微生物學(xué)與生 物化學(xué)的研究與進(jìn)步，以及對除磷機理更深入的了解，將有 助于生物除磷工藝的優(yōu)化與控制。加強對生物除磷機理的研 究，尤其是對聚磷菌的生物特性及其分離培育的研究無疑是 生物除磷技術(shù)的主要發(fā)展方向之一。實際上，除了上面所介 紹的生物懸浮生長處理工藝，像生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤等附著 生長工藝也有較好的除磷效果。參考文獻(xiàn):1 袁東