污水化学除磷技术的现状和进展
我国城镇污水处理厂脱氮除磷工艺的应用现状
我国城镇污水处理厂脱氮除磷工艺的应用现状我国城镇污水处理厂脱氮除磷工艺的应用现状随着城镇化进程的加快，我国城市污水处理厂的建设和运营变得越来越重要。
城镇污水处理厂具有将污水中的有机物、氮和磷去除的关键任务。
其中，脱氮除磷工艺是确保水质排放符合环保要求的必要手段。
一、脱氮工艺的应用现状在传统的城镇污水处理厂中，通常采用混合液曝气法进行脱氮处理。
该工艺通过向混合液中通入空气，提供氧气，并在好氧条件下，通过微生物的作用将氨氮转化为氮气。
这种方法相对简单，操作方便，但氮气的释放使得处理厂的能源利用效果不佳，并且处理效果也有限。
为了提高脱氮效率，近年来，逐渐发展出了一系列新的脱氮工艺。
例如，通过控制好氧反硝化过程中氧的供应量，实现一次污水处理中同时完成硝化和反硝化，从而达到高效脱氮的目的。
在我国的城镇污水处理厂中，目前大规模应用的脱氮工艺主要有模糊数学法、SimBio法和一次污水混合液厌氧-好氧法。
模糊数学法是一种根据污水处理工艺运行数据进行分析和预测的方法，通过适当的调整操作条件，使得脱氮效果达到最佳；SimBio法则是一种基于混合微生物动力学模型的优化脱氮过程。
这两种方法在一定程度上提高了脱氮效率和能源利用效果。
二、除磷工艺的应用现状在传统的城镇污水处理厂中，常采用化学沉淀法进行除磷处理。
通过添加化学试剂（如铝盐或铁盐），使得污水中的磷形成磷铝或磷铁沉淀物，从而实现除磷的目的。
这种方法虽然简单易行，但存在高剂量使用，产生大量污泥，对环境造成二次污染等问题。
为了克服传统除磷工艺的不足，近年来发展出了一系列新的除磷工艺。
例如，生物除磷法通过调节好氧和缺氧条件下的微生物代谢，使得污水中的磷转化成具有沉淀能力的微生物群体，从而实现除磷的目的。
这种方法操作简单，无需添加大量化学试剂，对环境友好。
在我国的城镇污水处理厂中，注射砷法和磷酸盐回收法被广泛应用于除磷工艺。
注射砷法通过向生物除磷工艺中注入适量的砷化合物，促进微生物的磷-砷代谢，从而实现磷的高效沉淀。
《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文
《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城市污水处理成为环境保护领域亟待解决的问题。
传统的污水处理方法虽然能够满足基本需求，但面对日益增长的城市人口和日益复杂的污水成分，传统的处理技术已经难以满足当前的环保要求。
因此，新型生物脱氮除磷技术的研究与进步对于改善水质、保护生态环境具有十分重要的意义。
本文旨在梳理近年来城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展。
二、生物脱氮技术研究（一）发展概况生物脱氮技术主要通过微生物的作用，将污水中的氮素转化为无害的氮气排放到大气中。
近年来，研究者们通过优化反应器设计、改进微生物菌群以及调控环境因素等手段，推动了生物脱氮技术的进步。
（二）技术分类目前，生物脱氮技术主要包括厌氧-好氧（A/O）工艺、同步硝化反硝化（SND）技术、短程硝化反硝化等。
这些技术通过不同的反应过程和微生物活动，实现了高效脱氮的效果。
（三）研究进展随着研究的深入，新型生物脱氮技术如微氧脱氮技术、基于膜生物反应器的脱氮技术等逐渐崭露头角。
这些技术不仅提高了脱氮效率，还降低了能耗和运行成本。
三、生物除磷技术研究（一）发展概况生物除磷技术主要通过微生物的代谢活动，将污水中的磷素去除或转化为易于回收的形态。
近年来，随着对微生物除磷机制的了解加深，除磷技术的效率也得到了显著提高。
（二）技术分类常见的生物除磷技术包括聚磷菌（PAOs）除磷工艺、厌氧-好氧（A/O）结合除磷等。
这些技术通过调控微生物的生长环境和代谢过程，实现了对污水中磷的高效去除。
（三）研究进展新型的生物除磷技术如基于微藻的除磷技术、电化学辅助生物除磷技术等逐渐成为研究热点。
这些技术不仅提高了除磷效率，还为后续的磷资源回收提供了可能。
四、新型生物脱氮除磷技术的优势与挑战（一）优势新型生物脱氮除磷技术相比传统技术，具有更高的处理效率、更低的能耗和运行成本。
同时，这些技术还能够实现对氮、磷等营养元素的回收利用，具有良好的经济和环境效益。
《2024年我国城镇污水处理厂脱氮除磷工艺的应用现状》范文
《我国城镇污水处理厂脱氮除磷工艺的应用现状》篇一一、引言随着城市化进程的加快，城镇污水处理问题日益突出。
脱氮除磷工艺作为污水处理的重要环节，对于改善水环境质量、保护生态环境具有重要意义。
本文将就我国城镇污水处理厂脱氮除磷工艺的应用现状进行详细阐述。
二、脱氮除磷工艺概述脱氮除磷工艺是指通过物理、化学及生物方法，将污水中的氮、磷等营养物质去除，达到排放标准。
该工艺主要包括物理法、生物法及化学法等，其中生物法因其处理效率高、成本低等优点被广泛应用。
三、我国城镇污水处理厂脱氮除磷工艺的应用现状1. 工艺技术应用情况近年来，我国城镇污水处理厂在脱氮除磷工艺方面取得了显著进展。
各地区根据自身情况，采用了不同的脱氮除磷技术。
其中，A2/O工艺、MBR工艺、氧化沟工艺等被广泛应用。
这些工艺技术能够有效地去除污水中的氮、磷等营养物质，降低污水对环境的污染。
2. 设施建设与运行情况我国政府高度重视城镇污水处理设施建设，投入了大量资金。
目前，全国范围内已建成众多污水处理厂，脱氮除磷设施不断完善。
然而，在设施运行过程中，仍存在一些问题，如设备老化、运行管理不善等，导致处理效果不稳定。
3. 技术创新与优化为提高脱氮除磷效果，我国科研人员不断进行技术创新与优化。
例如，通过改进生物反应器、优化运行参数等方法，提高脱氮除磷效率。
此外，新型材料、新型生物技术等也被应用于脱氮除磷工艺中，为提高污水处理效果提供了有力支持。
四、存在的问题及改进措施1. 问题分析尽管我国城镇污水处理厂在脱氮除磷工艺方面取得了显著进展，但仍存在一些问题。
首先，部分地区污水处理设施建设滞后，导致污水处理能力不足。
其次，设施运行管理不善，设备老化等问题影响了处理效果。
此外，脱氮除磷工艺的研究与开发还需进一步加强。
2. 改进措施针对上述问题，提出以下改进措施：首先，政府应继续加大对城镇污水处理设施建设的投入，提高污水处理能力。
同时，加强设施运行管理，定期维护设备，确保设施正常运行。
《2024年含磷废水处理技术研究进展》范文
《含磷废水处理技术研究进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展，含磷废水的排放已成为环境保护领域的热点问题。
由于磷元素是植物生长不可或缺的营养元素，它的大量排放将导致水体富营养化，影响水质及生态平衡。
因此，如何有效处理含磷废水成为亟待解决的问题。
本文旨在全面介绍含磷废水处理技术的研究进展，分析当前存在的问题，并提出未来的发展方向。
二、含磷废水来源及危害含磷废水主要来源于工业生产、农业活动及生活污水等。
其中，工业生产中的化工、冶金、电镀等行业是主要的磷污染源。
磷的大量排放会导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖，消耗水中氧气，影响水生生物的生存，严重破坏水生态平衡。
此外，磷还是一种重要的环境污染物，可能对人体健康造成潜在威胁。
三、含磷废水处理技术研究进展针对含磷废水的处理，国内外学者进行了大量的研究，提出了一系列处理方法，包括生物法、化学法、物理法等。
1. 生物法生物法是利用微生物的新陈代谢作用将磷从废水中去除。
该方法具有成本低、操作简单等优点。
近年来，学者们对生物除磷技术进行了深入研究，发现通过调控微生物的代谢途径和种群结构，可以显著提高除磷效率。
此外，生物法还可以与其他技术相结合，如生物滤池、生物膜法等，以进一步提高除磷效果。
2. 化学法化学法主要包括沉淀法、结晶法等。
沉淀法是通过向废水中投加化学药剂，使磷以沉淀物的形式从水中分离出来。
常用的化学药剂有铁盐、铝盐等。
结晶法则是通过调节废水的pH值和离子浓度，使磷以磷酸盐的形式结晶析出。
化学法的优点是处理效果好、速度快，但可能产生二次污染。
3. 物理法物理法主要包括吸附法、膜分离法等。
吸附法是利用吸附剂（如活性炭、膨润土等）的吸附作用将废水中的磷去除。
膜分离法则是通过膜的选择性透过性将废水中的磷与其他物质分离。
物理法的优点是处理效率高、无二次污染，但成本较高。
四、存在的问题及未来发展方向尽管含磷废水处理技术取得了一定的研究成果，但仍存在一些问题。
首先，现有技术的成本仍较高，难以满足大规模应用的需求；其次，部分处理方法可能产生二次污染；最后，不同行业、不同地区的水质条件差异较大，缺乏通用的处理方法。
污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展
污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展随着人口的增加和经济的发展，城市污水处理成为一项重要的任务。
污水中的氮和磷是主要污染物之一，它们的过度排放会引起水体富营养化，破坏生态平衡。
为了解决这个问题，科学家们提出了一种被称为“污水生物脱氮除磷工艺”的方法。
污水生物脱氮除磷工艺是利用微生物的代谢活性来实现污水中氮和磷的去除。
这一工艺主要包括两个步骤：脱氮和除磷。
在脱氮过程中，通过控制水体中氧含量和碳氮比，使得一部分氮物质以氨氮的形式被氧化为氮气释放到大气中；在除磷过程中，通过微生物对磷的吸附和沉淀，使得污水中的磷被去除。
当前，污水生物脱氮除磷工艺已经得到广泛应用，并取得了显著的效果。
其中最常用的工艺是BPR工艺（Biological Phosphorus Removal）。
这种工艺中，通过建立好氮磷比例控制系统和合理的生物反应器结构，使得微生物在有氧和无氧的环境中相互转换，从而实现氮和磷的去除。
该工艺具有操作简单、出水质量稳定等优点，已经在很多城市污水处理厂得到应用。
但是，污水生物脱氮除磷工艺还存在一些问题和挑战。
首先，虽然BPR工艺已经得到了大规模应用，但是其操作仍然需要较高的技术要求，需要专业人员进行维护和调节。
其次，BPR工艺只适用于一些中小型城市的污水处理厂，对于大型城市的处理规模仍然不够。
此外，BPR工艺在高温和低温环境下的效果也存在一定差异，需要持续的研究来优化工艺。
针对以上问题和挑战，科学家们正在不断进行研究和探索，为污水生物脱氮除磷工艺的发展提供技术支持。
例如，一些研究人员通过引入新的微生物菌种和添加剂，改进了传统的生物脱氮除磷工艺，提高了去除效率和稳定性。
另外，一些创新型的工艺也被提出，如利用电解气泡浮选技术、生物脱氮除磷和纳米材料协同作用等。
在未来，污水生物脱氮除磷工艺还有很大的发展空间。
一方面，科学家们可以进一步完善和改进现有的工艺，提高其处理能力和适用性。
《2024年污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》范文
《污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》篇一一、引言随着城市化进程的加速和工业化的推进，污水处理成为环境保护和可持续发展的关键环节。
在污水处理过程中，氮、磷等营养物质的去除尤为关键，因为这些物质会直接导致水体富营养化，影响水生态系统的平衡。
其中，污水生物脱氮除磷工艺因其高效、经济的特点，成为当前污水处理领域的研究热点。
本文将详细介绍污水生物脱氮除磷工艺的现状及其发展趋势。
二、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 传统生物脱氮除磷工艺传统的生物脱氮除磷工艺主要包括活性污泥法、生物膜法等。
这些工艺通过微生物的作用，将污水中的氮、磷等营养物质转化为无害物质，从而达到净化水质的目的。
然而，这些工艺在处理过程中存在能耗高、污泥产量大等问题，限制了其应用范围。
2. 新型生物脱氮除磷工艺针对传统工艺的不足，科研人员不断探索新型的生物脱氮除磷工艺。
其中，短程硝化反硝化、厌氧氨氧化、同步脱氮除磷等工艺在实验室阶段取得了显著成果。
这些新型工艺具有能耗低、污泥产量少等优点，为污水处理提供了新的思路。
3. 实际应用情况目前，各种生物脱氮除磷工艺在实际应用中取得了良好的效果。
例如，某些城市采用新型的同步脱氮除磷工艺，实现了氮、磷的高效去除，同时降低了能耗和污泥产量。
此外，一些工业园区也采用生物脱氮除磷工艺处理废水，有效减轻了对周边水环境的污染。
三、污水生物脱氮除磷工艺的发展趋势1. 工艺优化与创新未来，随着科研技术的不断发展，污水生物脱氮除磷工艺将进一步优化和创新。
科研人员将探索更加高效的微生物种类和反应机制，以提高氮、磷的去除效率。
同时，针对不同地区、不同行业的污水处理需求，开发适应性强、操作简便的工艺。
2. 能源回收与资源化利用在污水处理过程中，通过生物脱氮除磷等工艺产生的能量和资源将得到充分利用。
例如，利用微生物在反应过程中产生的能量，实现污水的能源自给或供电；同时，将处理后的污水用于农业灌溉、景观用水等，实现水资源的循环利用。
废水化学除磷的现状与进展
废水化学除磷的现状与进展一、本文概述随着工业化的快速发展，水体中的磷污染问题日益严重，已成为全球关注的环境问题。
磷是生物生长的重要元素，但过量的磷会导致水体富营养化，引发藻类大量繁殖，消耗水中的溶解氧，导致水生生物死亡，破坏生态平衡。
因此，废水中的磷去除成为环保领域的重要研究课题。
本文将对废水化学除磷的现状与进展进行概述，分析当前废水除磷技术的优缺点，探讨新型除磷技术的发展趋势，以期为未来废水处理技术的发展提供参考。
废水化学除磷技术是通过向废水中投加化学药剂，使磷与药剂发生化学反应，生成难溶性的磷酸盐沉淀，从而达到去除磷的目的。
这种方法操作简便，去除效率高，是目前工业废水处理中常用的除磷方法之一。
然而，化学除磷技术也存在一些问题，如药剂投加量大，产生大量污泥，容易造成二次污染等。
因此，研究新型高效、低耗、环保的废水除磷技术具有重要的现实意义。
近年来，随着科学技术的进步，新型废水除磷技术不断涌现，如生物除磷、膜分离除磷、吸附除磷等。
这些技术各具特点，为废水除磷提供了新的解决方案。
本文将对这些新型除磷技术进行详细介绍，并分析其在实际应用中的优势和局限性。
结合国内外废水除磷技术的研究现状和发展趋势，对废水化学除磷的未来发展方向进行展望，以期为我国废水处理技术的进步提供有益参考。
二、废水化学除磷的基本原理废水化学除磷是一种通过向废水中投加化学药剂，使磷元素转化为不溶性或难溶性的化合物，从而实现磷的去除和废水净化的方法。
其基本原理主要包括沉淀法、吸附法和离子交换法等。
沉淀法：沉淀法是目前应用最广泛的废水化学除磷方法之一。
通过向废水中投加含有钙、铁、铝等金属离子的药剂，如石灰、氯化铁、聚合氯化铝等，与废水中的磷酸盐发生化学反应，生成不溶性的磷酸盐沉淀，如羟基磷灰石、磷酸铁、磷酸铝等。
这些沉淀物可以通过沉淀、过滤等方式从废水中分离出来，从而实现磷的去除。
吸附法：吸附法是利用吸附剂的吸附作用，将废水中的磷酸盐吸附在吸附剂表面，从而实现磷的去除。
《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文
《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市污水处理问题日益突出。
其中，氮、磷等营养物质的排放对水环境造成了严重污染。
因此，研究并发展新型的生物脱氮除磷技术，对于保护水环境、实现水资源的可持续利用具有重要意义。
本文将就城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展进行详细阐述。
二、城市污水处理现状及挑战城市污水处理主要包括物理、化学和生物处理等多种方法。
传统的生物脱氮除磷技术虽然在一定程度上能够有效处理污水，但在面对高浓度、复杂成分的污水时，其处理效果往往不尽如人意。
此外，传统的技术往往存在能耗高、操作复杂等问题。
因此，研究新型的生物脱氮除磷技术，提高污水处理效率，降低能耗，成为当前的重要课题。
三、新型生物脱氮技术研究进展（一）新型脱氮工艺近年来，研究者们开发了多种新型的生物脱氮工艺，如短程硝化反硝化、厌氧氨氧化等。
这些工艺通过优化反应条件，提高反应效率，降低了能耗和污泥产量。
其中，短程硝化反硝化技术通过控制反应条件，使硝化过程停留在亚硝化阶段，从而提高反硝化速率和效率。
（二）生物膜法脱氮生物膜法是一种新型的生物脱氮技术，通过在载体上培养生物膜，利用膜内微生物的代谢活动进行脱氮。
生物膜法具有处理效果好、污泥产量低、操作简单等优点，是当前研究的热点。
四、新型生物除磷技术研究进展（一）强化生物除磷技术强化生物除磷技术是通过在厌氧和好氧条件下培养特定的聚磷菌，利用其代谢活动进行除磷。
该技术具有除磷效果好、污泥产量低等优点。
（二）化学与生物联合除磷技术化学与生物联合除磷技术是将化学除磷与生物除磷相结合，通过优化工艺参数，提高除磷效率。
该技术具有处理效果好、操作简单等优点。
五、新型生物脱氮除磷技术的应用及前景新型生物脱氮除磷技术在城市污水处理中得到了广泛应用，并取得了显著的效果。
未来，随着研究的深入和技术的进步，新型生物脱氮除磷技术将更加成熟和高效。
同时，随着人们对环境保护意识的提高和政策的支持，新型生物脱氮除磷技术将得到更广泛的应用和推广。
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收稿日期:2005-02-16作者简介:刘云根(1978-),男,江西吉安人,硕士研究生, 研究方向为水污染控制。
污水化学除磷技术的现状和进展刘云根1,江映翔2,周 平1(1 昆明理工大学国土与资源工程学院,云南昆明650093;2 昆明理工大学环境科学与工程学院,云南昆明,650093)摘 要:综述了化学除磷的各种方法,原理,特点及其在使用过程中的不足之处。
在此基础上,提出了一种新的化学除磷技术 固定化活性氧化镧的化学 吸附除磷技术。
通过将其和一般的化学除磷技术进行对比,介绍了该技术所具备的开发潜质。
关键词:活性氧化镧;固定化;除磷;污水处理中图分类号:X506 文献标识码:A 文章编号:1006-947X (2005)增刊-0045-047 目前我国的水质污染情况十分严重。
如何有效地进行污水治理,尤其是如何有效地控制水体中氮、磷的污染,已成为当今的一个棘手问题[1]。
污水除磷的方法有化学沉淀法、电解法、微生物法、水生物法、物理吸附法、膜技术处理法和土壤处理法等,但除磷效果比较好应用比较多的还是化学沉淀法和微生物法。
1 化学沉淀除磷1 1 化学沉淀除磷概述1762年发现的化学沉淀,1870年就已在英国成为一种污水处理方法。
19世纪后期,英美等国广泛采用化学沉淀方法处理污水,但不久即被生物处理所取代,其原因是化学沉淀法引入新的化合物,而且该法的试剂消耗量大,运行费用高,产生大量且易造成二次污染的污泥,这些问题在当时不能得到很好的解决[2][3]。
到20世纪80年代,为进一步提高污水中的有机物和磷的去除程度,又开始重新重视化学沉淀。
化学除磷的基本原理是通过投加化学药剂形成不溶性磷酸盐沉淀物,然后通过固液分离从污水中去除。
磷的化学沉淀分为4个步骤:沉淀反应、凝聚作用、絮凝作用和固液分离。
沉淀反应和凝聚过程在一个混合单元内进行,目的是使沉淀剂在污水中快速有效地混合。
凝聚过程中,沉淀所形成的胶体和污水中原已存在的胶体凝聚为直径在10~15 m 范围内的主粒子。
絮凝过程中主粒子相互结合在一起形成更大的粒子 絮体,该亚过程的意义在于增加沉淀物颗粒的大小、使得这些颗粒能够通过典型的沉淀或气浮加以分离。
固液分离可单独进行,也可与初沉污泥和二沉污泥的排放相结合。
按工艺过程中化学药剂投加点的不同,磷酸盐沉淀工艺有前置沉淀、协同沉淀和后置沉淀3种类型。
可用于化学除磷的金属盐有3种:钙盐、铁盐和铝盐。
最常用的是石灰、硫酸铝、铝酸钠、三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁和氯化亚铁。
一般认为磷酸盐沉淀是配位基参与竞争的电性中和沉淀,即通过P04-与铝离子、铁离子或钙离子的化学沉淀作用加以去除[4]。
1 2 化学沉淀除磷的特点1 2 1 除磷效果化学沉淀法的除磷效率较高,一般高于生物除磷,可达75%~80%,且稳定可靠。
一般情况下,出水TP 含量可满足1mg/L 的排放要求。
1 2 2 pH 值化学沉淀除磷过程中对水体的pH 值要求较高;如石灰沉淀法除磷过程中,pH 值在10 5左右才能使沉淀中所形成的磷酸钙溶解度降到较低的水平。
石灰法除磷的pH 值通常应控制在10以上,但由于过高的pH 会抑制和破坏微生物的增殖和活性,因此石灰法不能用于协同沉淀。
经过石灰法除磷的废水pH 值往往偏高,因此不利于达标排放。
同样用硫酸铝、铝酸钠、三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁和氯化亚铁等作为药剂在除磷过程中也会存在45云南环境科学 2005,24(增刊):45-48 CN53-1093/X ISSN1006-947X类似的问题。
如:FePO4和AlPO4的溶解度达到最低值的pH分别为5 5、6 5。
1 2 3 药剂投加量对于投加石灰的化学除磷,由于其除磷效果最好的pH值为10 5左右,故石灰中钙离子与水体中的磷酸根反应生成沉淀时,污水中的碳酸氢根和石灰发生反应生成碳酸钙沉淀。
而对于铁盐和铝盐的化学除磷,虽然从化学反应的观点来看,3价金属离子和磷酸根离子是以等摩尔进行反应,因此投加的药剂量应取决于磷的存在量。
但是化学药剂的实际投加量总是大于根据化学计量关系预测的药剂投加量,这是因为污水中的其他离子如氢氧根离子也会与药剂反应,从而生成同样不易沉淀的氢氧化物,因此也耗去了相当数量的药剂。
所以对特定的污水,金属盐的投加量需通过试验确定。
要求出水TP浓度越低,所需投加的药剂量也越多。
1 2 4 所产生的污泥特点化学药剂如铁盐和铝盐投加所产生的化学沉淀物,必然导致处理系统污泥体积和污泥总量的增加,Schidtke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将分别增加26%和35%。
如果要求获得更低的出水磷浓度,沉淀过程由于处在平衡区,则会出现相应的氢氧化物沉淀,由此污泥产生量将出现更明显的增加。
1 2 5 运行费用污水处理的运行维护费用是整个化学处理系统的重要组成部分,运行费用包括投加的药剂,电耗、人工、维护以及污泥除磷处置所增加的费用,其中药剂费用所占比例较大,同时当出水水质要求较高时,除磷过程中所产生的污泥处理处置费用也相应的较高。
如对于一单纯的化学除磷工艺,设进水TP含量为3~7mg/L,要求出水TP为1mg/L时,三氮化铁溶液投加量为0 06~0 14L/m3污水。
若三氯化铁的价格以1200元/t计,则每吨污水所需药剂费约为0 10~0 22元,加上所增加的化学污泥处理处置和其他费用,粗略估计每吨污水的处理费为0 25~0 35元,这在城市污水处理厂是难以接受的。
1 3 化学沉淀除磷的不足之处通过对以上化学沉淀除磷法特征的分析可知,化学沉淀除磷法有以下不足之处:(1)除磷效率不高,仅为75%~80%,故仅用化学沉淀除磷很难满足一些地区出水TP浓度为0 5g/L的要求。
(2)由于生成沉淀物的溶解度与水体的pH值有关,故化学沉淀法除磷对水体的pH值要求高,同时反应生成的沉淀物在外界pH值改变时,沉淀物可能溶解或是在污泥处理过程中对污泥进行浓缩时,大量的磷酸根会重新释放到污泥浓缩的上清液中,从而使去除的磷重新释放到水体中造成对水体的二次污染;(3)由于沉淀过程所需药剂投加量与污水中磷的浓度相关,因此在污水除磷过程中,一些含磷较高的污水,可能导致其运行费用偏高,同时也会由此产生大量的污泥,给污泥的处理处置带来了极大的不便。
2 固定化活性氧化镧化学一吸附除磷技术针对上述化学沉淀法在污水除磷过程中所带来的问题,国内外众多专家、学者经长期的研究,提出了一系列新型污水除磷技术。
在此仅介绍固定化活性氧化镧化学 吸附除磷技术。
2 1 固定化活性氧化镧化学一吸附除磷技术概述依据目前相关的污水除磷技术,经长期的积累和实验研究,本人提出一种新型污水除磷技术:固定化活性氧化镧的化学 吸附除磷技术。
其主要原理为:活性氧化镧是一种多孔、高分散度的材料,有很大的比表面积,其微孔表面具有强吸附能力;它是一种比较彻底并能得到实际应用的除磷吸附剂。
经本人的长期试验研究、验证,确定活性氧化镧吸附脱磷的机理为:活性氧化镧表面分子与水结合生成氢氧化镧,进而与磷酸根离子发生交换,生成表面磷酸盐。
研究表明,pH值在2 3以下,该复合体对磷吸附能力较差;pH值在2 3~12之间,复合体对磷吸附能力较高,其对磷的最佳吸附pH 值为5~9[5]。
正是基于以上活性氧化镧的除磷原理,在不影响活性氧化镧与水体中磷酸根反应的前提下,设想将活性氧化镧固定在同样疏松、多孔材料的载体上后,使其复合体与污水中的磷酸根充分接触,如图1所示。
试验发现,比起单纯的活性氧化镧,载有活性氧化镧的复合体在水体中的除磷能力不仅没有46云南环境科学 第24卷 增刊 2005年5月下降,反而得到了一定的提高。
这表明,将活性氧化镧固定在载体上的全过程中,活性氧化镧的除磷能力并没有受到影响,并且由于载体也为一疏松多孔的材料,故对水体中正磷酸根、有机磷和一些其他形式磷的化合物也有一定的吸附能力,复合体的比表面积越大,除磷效果就越好。
此外,通过对活性氧化镧进行适当的预处理和更换不同材料的载体,可使其复合体的吸附容量得到大大的提高,从而可进一步提高该复合体的除磷能力。
在复合体与水体中的磷充分反应后,可将该复合体完整地从水体中取出,然后在适当(在真空条件下,进行中温蒸馏,将磷从复合体中分离出来)的条件下对该复合体进行再生。
图1 固定化活性氧化镧化学一吸附除磷过程2 2 固定化活性氧化镧化学 吸附除磷技术特点2 2 1 除磷效果比起传统的化学沉淀和生物除磷法,固定化活性氧化镧的化学 吸附除磷技术的除磷效率较高,通过提高该复合体的比表面积,使其与水体中磷酸根的接触面积增加,同时在条件许可的情况下,尽量满足其反应时间,其最高除磷效率可达95%。
一般情况下,该复合体的除磷效率也可达85%~90%,且生成的沉淀物质稳定可靠。
经该复合体处理过的污水TP 的含量可降为0 3mg/L,满足排放要求。
2 2 2 pH 值由于复合体表面的氧化镧分子在水体中先与水结合生成氢氧化镧,生成的氢氧化镧再与磷酸根离子发生交换,在复合体的表面生成磷酸盐沉淀物,其最佳pH 值为5~9。
2 2 3 投加药剂(复合体)量与化学沉淀法一样,该复合体除磷的主要机理为:氧化镧与水反应生成氢氧化镧后,再与水体中的磷酸根反应生成不易溶于水的沉淀物。
同时复合体的载体部分和生成的部分氢氧化镧也会吸附水体中的磷酸根、有机磷和其他形式的磷的化合物,因此投加的药剂量越大,吸磷效果也就越好。
2 2 4 污泥特点该复合体与水体中的磷充分反应后,可将其复合体以及附着在复合体上的磷从水体中分离出来(只有少量的脱落会产生污泥),故反应所产生的污泥量很少。
同时由于附着在复合体上的磷已随复合体一起从水体中分离出来,故不会出现对水体产生二次污染的问题。
取出后的复合体可通过适当方法将附着的磷重新分解出来并作适当的处理以备它用(在真空条件下,进行中温蒸馏,可将磷从复合体中分离出来)。
2 2 5 运行费用本技术由于采用将载有除磷剂的复合体与水体中的磷充分反应后取出,然后从附着磷的复合体中将磷分离出来,对复合体进行适当的处理以备重新利用,同时分离出来的磷也可作为磷肥原料使用,所以不会出现大量的药剂使用费用和除磷过程中产生的污泥处理处置费用,因此可大大节省污水处理的运行费用。
在整个过程中,不仅达到了除磷的目的,同时还能满足固体废弃物资源化的目的。
3 结论化学沉淀除磷是一种古老的方法,处理后的污泥中含有大量的磷,对污泥进行浓缩处理时,大量的磷酸根会重新释放到污泥浓缩的上清液中,从而造成对水体的二次污染,且反应处理过程中对pH 值的要求较高,反应所需药剂价格昂贵,而处理效果跟药剂的消耗成正比,故运行费用高。
另产生大量的污泥,污泥处理处置难度大。