純水設備帶給你所有的除磷方法
【蘇州水處理設備http://www.vaget.cn】磷作為污水處理的排放指標之一,受到了眾多污染專家的關注。如果污水廠不符合磷和水的標準,我擔心負責人不應該睡得好。我經(jīng)常有朋友問我去除磷的問題,所以我今天會和你討論。
如何從廢水中去除磷?
常規(guī)的生物處理方法通過污泥的排放和處理,可以去除廢水中的部分磷。一些特殊工藝或普通工藝經(jīng)過調整運行方式后具有除磷功能,可以達到較好的除磷效果。具體方法有A/O、A方/O、SBR、氧化溝等,但生物處理除磷效果有限。當磷的排放標準很高時純水設備,通常需要化學除磷或結合生物和化學除磷。工業(yè)純水設備
化學除磷是在水中添加化學藥劑,形成不溶性磷酸鹽,然后通過沉淀、空氣浮選或過濾從污水中去除?;瘜W除磷常用的化學物質有石灰、鋁鹽和鐵鹽。
首先,化學
1。石灰脫磷
石灰脫磷是通過添加石灰和磷酸鹽形成的羥基磷灰石沉淀。
石灰進入水后,與水的堿度反應形成碳酸鈣沉淀,然后過量的鈣離子與磷酸鹽發(fā)生反應,形成羥基磷灰石沉淀。因此,所需要的石灰量主要取決于所處理的廢水的堿度,而不是廢水中的磷酸鹽含量。
此外,廢水中鎂的硬度也是影響石灰去除磷的一個因素。因為在高pH值時,生成的Mg (OH) 2析出物是膠體析出物,不僅消耗石灰,而且不利于污泥脫水。
PH對石灰中磷的去除有很大的影響。隨著pH的增加,羥基磷灰石的溶解度急劇下降,即磷的去除率增加。當pH大于9.5時,水中的所有磷酸鹽都轉化為不溶性沉淀。一般來說,最好的效果是將pH控制在9.5到10之間。
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(tǒng)之后投加石灰并配有再碳酸化系統(tǒng)。
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(tǒng)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(tǒng)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。工業(yè)純水設備
由于受廢水堿度和有機物的影響,純水設備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(jīng)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(chǎn)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(chǎn)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(chuàng)造生物超量除磷過程,實現(xiàn)可控的除磷效果。整個過程必須通過創(chuàng)造厭氧環(huán)節(jié)利用厭氧微生物的作用來實現(xiàn)生物除磷過程。
1)厭氧條件下釋磷工業(yè)純水設備
在沒有溶解氧或硝態(tài)氮存在的條件下,兼性細菌通過發(fā)酵作用將可溶性BOD5轉化為低分子揮發(fā)性有機酸VFA。聚磷菌吸收這些發(fā)酵產(chǎn)物或來自原污水的VFA,并將其運送到細胞內(nèi),同化成胞內(nèi)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(nèi)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(chǎn)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(chǎn)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(tài)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(qū)的設置,可以說厭氧區(qū)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(fā)酵產(chǎn)物,即厭氧區(qū)為聚磷菌提供了競爭優(yōu)勢。
這樣一來,能吸收大量磷的聚磷菌就能在處理系統(tǒng)中得到選擇性增殖,并可通過排除高含磷量的剩余污泥達到除磷的目的。這種選擇性增殖的另一好處是抑制了絲狀菌的增殖,避免了產(chǎn)生沉淀性能較差的污泥的可能,因此厭氧/好氧生物除磷工藝一般不會出現(xiàn)污泥膨脹。
2、生物除磷的影響因素:
1)溶解氧
首先必須在厭氧區(qū)嚴控制的厭氧環(huán)境,這直接關系到聚磷菌的生長狀況、釋磷能力及利用有機基質合成PHB的能力。
其次是必須在好氧區(qū)供給足夠的溶解氧,以滿足聚磷菌對儲存的PHB進行降解,釋放足夠的能量供其過量攝磷。一般厭氧段的DO要嚴格控制在0.2mg/L以下,而好氧段的DO要嚴格控制在2mg/L以上。
2)厭氧區(qū)硝態(tài)氮
硝態(tài)氮包括硝酸鹽和亞硝酸鹽,硝態(tài)氮的存在也會消耗有機基質而抑制聚磷菌對磷的釋放,從而影響好氧條件下聚磷菌對磷的吸收。純水設備另外,硝態(tài)氮的存在會被部分聚磷菌作為電子受體進行反硝化,從未影響其以發(fā)酵產(chǎn)物作為電子受體進行發(fā)酵產(chǎn)酸、抑制聚磷菌的釋磷和攝磷能力及PHB的合成能力。
3)溫度
一般來說,在5~30℃范圍內(nèi),都可以收到較好的除磷效果。
4)pH值
pH值在6~8范圍內(nèi),磷的釋放比較穩(wěn)定。
5)BOD負荷和有機物性質
一般認為,進水中的BOD5/TP要大于15,才能保證聚磷菌有足夠的基質,從而獲得理想的除磷效果。為此,可以采用部分進水和跨越初沉池的方法,獲得除磷所需的BOD5量。
6)泥齡
一般以除磷為目的的生物處理系統(tǒng)的泥齡控制在3.5~7d。
2、廢水生物除磷的方法有哪些
廢水生物除磷包括厭氧釋磷和好氧攝磷兩個過程,因此廢水生物除磷的工藝流程由厭氧和好氧兩個部分組成。按照磷的最終去除方式和構筑物的組成,除磷工藝流程可分為主流程除磷工藝和側流程除磷工藝。
主流除磷工藝的厭氧段在處理污水的水流方向上,磷的最終去除通過剩余污泥排放,典型的方法有厭氧/好氧(A/O)工藝,其他方法有厭氧/缺氧/好氧(A/2O)工藝、Phoredox工藝、UTC工藝、VIP工藝以及SBR工藝、氧化溝工藝等。
側流工藝的厭氧段不在處理污水的水流方向上,純水設備而是在回流污泥的側流上,具體方法是將部分含磷回流污泥分流到厭氧段釋放磷,再用石灰沉淀去除富磷上清液中的磷。
3、除磷設施運行管理的注意事項
1)厭氧段是生物除磷最關鍵的環(huán)節(jié),其容積一般按0.5~2h的水力停留時間確定,如果進水中容易生物降解的有機物含量較高,應當設法減少水力停留時間,以保證好氧段進水的BOD5含量。
2)如果磷的排放標準很高,而所選的除磷工藝不能滿足出水要求,可以增加化學除磷或者過濾處理去除水中殘留的低含量磷。
3)生物除磷工藝的機理是將溶解轉移到活性污泥生物細胞中,通過剩余污泥的排放從系統(tǒng)中除去。在污泥的處理過程中,如果出現(xiàn)厭氧狀態(tài),剩余污泥中的磷就睡重新釋放出來。
重力濃縮容易產(chǎn)生厭氧狀態(tài),有除磷要求的剩余污泥處理不能采用這種方法,而應當使用氣浮濃縮、機械濃縮、帶式重力濃縮等不產(chǎn)生厭氧狀態(tài)的濃縮方法。如果只能選擇重力濃縮時,必須在工藝流程中增設化學沉淀設施去除濃縮上清液中所含的磷。
4)泥齡是影響生物脫氮除磷的主要因素,脫氮要求越高,所需泥齡越長。而泥齡越長,對除磷越不利。尤其是在進水BOD5/TP小于20時,泥齡越短越好。
但如果進水BOD5偏低,活性污泥增長緩慢,就不可能將泥齡控制的太短,此時必須進行化學除磷。純水設備, 蘇州水處理設備,醫(yī)用GMP純化水設備 ,醫(yī)用水處理設備,GMP純化水設備。
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