污水处理一千零一问（08）：污水处理常识之“除磷”经验大全！

污水处理一千零一问（08）：污水处理常识之“除磷”经验大全！

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“除磷”可以说是废水处理过程中的重中之重之一。 除磷的方法有很多。 今天我们来详细总结一下：

1、化学除磷需要注意哪些问题？

2、如何利用化学沉淀法去除污水中的磷？

3、活性污泥法除磷的原理是什么？

---化学除磷需要注意哪些问题？

(1)化学除磷最大的问题是会显着增加污泥量，因为除磷时产生的金属磷酸盐和金属氢氧化物以悬浮物的形式存在于水中，称为物化污泥。 在初沉池前投加金属盐，可使初沉池污泥量增加60%～100%，整个污水处理厂污泥量可增加60%～70%。 二级处理过程中添加金属盐会使剩余污泥量增加35%~45%，从而增加处理厂污泥处理处置的难度。

(2)化学除磷不仅增加污泥量，而且降低活性污泥浓度。

(3)铁盐除磷有时会使出水呈微红色。

--=-如何利用化学沉淀去除污水中的磷？

通过添加化学沉淀剂，与污水中的磷酸盐形成不溶性沉淀，可将磷分离去除。 同时，化学沉淀剂形成的絮凝体对磷也有吸附去除作用。 常用的沉淀剂有石灰、明矾、三氯化铁、石灰和三氯化铁的混合物等。它们与磷酸盐的反应用下列反应方程式表示。

3Ca2++2PO3→Ca3(PO4)2↓

5Ca2++40H-+3HPO 3-→Cas(OH)

(PO4)↓+3H20

A13++PO3-→A1PO4↓

Fe3++PO 3-→FePO4↓

对于基于二级生化处理的除磷，可以在二级处理的三个不同部分添加化学品。

因此存在三种不同的降水过程。

(1)初沉池沉淀除磷

沉淀剂多为FeCl3和石灰的混合物，去除率90%～95%。 初沉池出水的pH值可升至10。它通常不会干扰曝气池的正常运行，因为它会在活性污泥处理过程中发生。 产生二氧化碳，可以起到缓冲作用。 石灰也用作沉淀剂，与磷酸盐形成羟基磷灰石，去除率达65%～80%。 当石灰投加量较高时，初沉池出水pH值可升至11，此时进入曝气池前应调节pH值。 为了加速沉淀和分离，有时添加有机高分子絮凝剂。 化学沉淀除磷过程中，有机磷和多聚磷酸盐可以被絮体吸附去除。

(2)二沉池前添加药剂

该方法通过二沉池沉淀除磷，同时进行活性污泥的沉淀和分离。 曝气池内混合液的pH值为7.0～9.0，沉淀剂为明矾和FeCl3。

(3)二次出水后添加化学沉淀剂(深度)

沉淀剂常用FCl3或明矾，但也可以使用石灰。 后沉淀工艺需要增设沉淀池来分离去除磷渣，这将增加基建投资。 但由于有机磷和多聚磷酸盐通过生化处理转化为磷酸盐，易于通过化学沉淀去除，因此除磷效率比前两种工艺要高。

---活性污泥法除磷的原理是什么？

污水生物除磷的原理是人为地创造生物除磷过程，以达到可控的除磷效果。 该工艺必须通过创造厌氧环境，利用厌氧微生物的作用来实现生物除磷过程。 在缺乏溶解氧或硝态氮的情况下，兼性细菌通过发酵将溶解的BOD转化为低分子挥发性有机酸（VFA）。 聚磷酸盐细菌吸收这些发酵产物并将其运输到细胞内，将其同化为细胞内碳储能材料PHB（聚β-羟基丁酸酯）。 所需能量来自多磷酸盐的分解和细胞内糖的合成。 糖酵解，并导致磷酸盐的释放。

在有氧条件下，积磷细菌的活力恢复，超过生长需要量的磷以多磷的形式储存起来。 PHB 的氧化代谢产生能量，用于磷吸收和多磷合成。 多磷酸盐的能量被捕获并以高能键的形式储存，然后磷酸盐从水中去除。 生成的富磷污泥（新的聚磷菌细胞）以剩余污泥的形式排出，从而达到去除水中磷的目的。

从能量角度看，聚磷菌在厌氧条件下释放磷获得能量吸收污水中溶解有机物，在好氧条件下降解吸收溶解有机物获得能量吸收磷。 实验数据表明，厌氧条件下每释放1g磷，有氧条件下可吸收2～2.4g磷。 细胞内吸收磷的高磷污泥最终作为剩余污泥排出。

除磷的关键是厌氧区的设置。 由于富磷菌能先于非富磷菌吸收低分子底物（发酵产物），并在短期厌氧条件下快速同化和储存这些发酵产物，因此厌氧区为富磷菌提供了竞争优势并且可以使吸收大量磷的聚磷菌在处理系统中选择性繁殖，通过排出剩余磷含量高的污泥来实现除磷。 这种选择性增殖的另一个好处是，它抑制了丝状细菌的增殖，避免了产生沉降性能较差的污泥的可能性。 因此，厌氧/好氧生物除磷工艺一般不会造成污泥膨胀。

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