生物脫氮除磷工藝中的化學(xué)輔助除磷試驗研究.pdf

1、近年來，我國水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象日趨嚴(yán)重，這嚴(yán)重威脅著飲用水安全。隨著國家對污水排放要求的提高，通過投加化學(xué)藥劑來強(qiáng)化除磷效果將逐漸被應(yīng)用于實際生產(chǎn)實踐。但對化學(xué)輔助除磷工藝尚缺乏足夠的應(yīng)用數(shù)據(jù)，因此有必要對該技術(shù)進(jìn)行全面系統(tǒng)的研究。
　　 本試驗以實際城市污水為研究對象，通過燒杯實驗對5種常用的化學(xué)除磷藥劑：三氯化鐵、硫酸亞鐵、三氯化鋁、聚合氯化鋁、聚合硅酸硫酸鐵的除磷效果進(jìn)行分析，優(yōu)選出最佳的除磷藥劑；將優(yōu)選出的化學(xué)藥劑投加到倒

2、置A2/O反應(yīng)器進(jìn)行中試，通過中試確定藥劑的最佳投加點及最佳投加量；對倒置A2/O反應(yīng)器沿程取樣進(jìn)行分析，探索化學(xué)輔助除磷與生物除磷之間的協(xié)同效應(yīng)；對單純生物工藝和化學(xué)輔助除磷工藝的剩余污泥進(jìn)行消化試驗，研究藥劑投加對剩余污泥消化性能的影響效果，為其進(jìn)一步資源化利用提供依據(jù)。
　　 除磷藥劑優(yōu)選試驗結(jié)果表明：鐵系對磷的去除效果優(yōu)于鋁系，其中硫酸亞鐵的除磷效果最佳。當(dāng)Fe/TP=1.2時，可使TP降至0.48m妙L，滿足一級A排放

3、標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)，當(dāng)Fe/TP=1.6時，硫酸亞鐵對溶解性磷酸鹽的去除率高達(dá)96.37％，并使出水TP含量降為0.38m妙L；同步除磷藥劑主要通過對溶解性磷酸鹽的去除來提高系統(tǒng)對磷的去除效率的；從藥劑對磷的去除效果、經(jīng)濟(jì)性、易得性等方面綜合考慮，建議選擇硫酸亞鐵作為生物化學(xué)同步除磷的首選藥劑。
　　 投加點的優(yōu)化試驗結(jié)果表明：好氧區(qū)末端投加效果較優(yōu)，在按照絮凝劑中金屬與去除磷元素的摩爾比(Fe/TP)為1.6∶1

4、投加硫酸亞鐵的條件下，其對TP、PO43-的去除率比在厭氧區(qū)末端投加分別提高了4.19％、3.86％，而對CODcr、TN、NH3-N、SS的去除率影響較小。
　　 投加量的優(yōu)化試驗結(jié)果表明：當(dāng)Fe/TP≤1.6時，TP去除率隨藥劑投加量的增加而增加，自76.07％增加至90.06％；當(dāng)Fe/TP≥1.6時，TP的去除率無明顯增加趨勢，穩(wěn)定在90％左右，出水TP含量均小于0.5m妙L，滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(G

5、B18918-2002)一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)Fe/TP=1.6時，CODcr、NH3-N、TN、SS的去除率分別為75.54％、93.48％、34.25％、92.19％，除TN外，其他指標(biāo)出水均可滿足一級A排放標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)Fe/TP≥1.6時，CODcr、NH3-N、TN、SS等的去除率無明顯增加趨勢。隨著FeSO4投加量增加，出水總Fe含量也呈上升趨勢，當(dāng)Fe/TP≤1.6時，出水總Fe含量能滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002

6、中對于集中式飲用水地表水源地鐵的濃度的規(guī)定(＜0.3mg/L)。綜合考慮硫酸亞鐵對磷及其它水質(zhì)指標(biāo)的去除效果，建議投加量控制在Fe/TP=1.6。
　　 單純生物除磷工藝與化學(xué)輔助除磷工藝比較試驗結(jié)果表明：投加藥劑除磷效果明顯，在藥劑投加量為Fe/TP=1.6條件下，出水TP含量降到0.46mg/L，達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)，而單純生物工藝出水TP含量為1.02mg/L;混合液中鐵鹽含量沿程逐漸降低，且單純生物工藝出水中的鐵含量低于化

7、學(xué)輔助除磷工藝。在出水TP達(dá)到排放要求的條件下，化學(xué)輔助除磷工藝出水中總鐵含量為0.27mg/L，滿足《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-2002中對于集中式飲用水地表水源地鐵的濃度的規(guī)定。
　　 剩余污泥消化試驗結(jié)果表明：對于2種剩余污泥，好氧消化的減量化效果優(yōu)于厭氧消化；無論好氧消化或厭氧消化，化學(xué)輔助除磷工藝的剩余污泥減量化效果均遜于生物脫氮除磷工藝的污泥；2種污泥在不同的消化方式過程中都出現(xiàn)磷的釋放現(xiàn)象，生物脫氮除磷工藝