1、 XXX廢水處理除磷技術目錄A 除磷技術概述B 除磷技術工程應用實例化學除磷生物除磷某某工程應用實例某某污水處理項目A除 磷 技 術 概 述 近幾年，多項研究表明，淡水富營養化無需控氮，只需控磷。其中最重要的一個理由是：氮、磷的循環特點決定水生生態系統的限制因子是磷而非氮。與氣體型氮循環相比，沉積型磷循環較慢。并且由于磷的來源有限，且更容易沉積，磷對湖泊富營養化的限制作用必然要比氮強。 因此，通過控制磷進入水體可能是防治淡水富營養化最有效的對策。化學除磷：使磷成為不溶性的固體沉淀物，從污水中分離出去。生物除磷：使磷以溶解態為微生物所攝取，隨同微生物從污水中分離出去。物理除磷：通過過濾和膜技術，

2、去除水中顆粒態和部分溶解態磷。化學除磷 我國城市污水原水中的總磷主要以溶解態無機化合磷的形式存在化學除磷主要是通過化學沉析過程完成的，即通過向污水中投加無機金屬鹽藥劑與污水中溶解性的磷酸鹽反應生成顆粒狀、非溶解性的物質。投加化學藥劑后，伴隨沉析過程，同時還發生化學絮凝作用，即形成的細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的絮凝體。化學除磷1、混凝沉淀除磷技術 為了生成非溶解性的磷酸鹽化合物，用于化學除磷的化學藥劑主要是金屬鹽藥劑和氫氧化鈣。許多高價金屬離子藥劑投加到污水中后都會與污水中的溶解性磷離子結合生成難溶解性的化合物，但出于經濟原因考慮，用于磷沉析的金屬鹽藥劑主要是Fe3+鹽、Fe2+鹽

3、和Al3+鹽，這些藥劑是以溶液和懸浮液狀態使用的。除金屬鹽藥劑外，氫氧化鈣也用作沉析藥劑，反應生成不溶于水的磷酸鈣。化學除磷1、混凝沉淀除磷技術1）鋁鹽除磷：4343AlPOPOlA24233342SO3CO6OHAl2OHC6SOlA除硫酸鋁外，除磷使用的鋁鹽還有聚合氯化鋁（PAC）和氯酸鈉（NaAlO2）磷酸鋁（AlPO4）的溶解度與PH有關：當PH值為6時，溶解度最小為0.01mg/L；PH值為5時0.03mg/L；PH值為7時0.3mg/L。24434342SO3AlPO2PO2SOlA化學除磷1、混凝沉淀除磷技術2）鐵鹽除磷：4343FePOPOFeCl3FePOPOFeCl4343

4、Cl3CO3OHFeOHC3eClF2333二價鐵混凝劑：氯化亞鐵、硫酸亞鐵；三價鐵混凝劑：氯化鐵、硫酸鐵磷酸鐵（FePO4）的最小溶解度，當PH值為5時，為0.1mg/L化學除磷1、混凝沉淀除磷技術3）石灰除磷：OH3POOHCaHPO3OH4aG5234542在沉析過程中，對于不溶性磷酸鈣的形成起主要作用的不是Ca2-，而是OH-，隨著PH值的提高磷酸鈣的溶解性降低，采用Ca(OH)2除磷要求PH值8.5以上。在PH值8.510.5的范圍內除了產生磷酸鈣沉析外，還會產生碳酸鈣，會導致在池壁或渠壁上結垢3232CaCOCOaC化學除磷2、混凝沉淀除磷工藝化學除磷2、混凝沉淀除磷工藝前置沉淀：

5、（1）能夠去除部分的有機物，減 輕后續生物處理工藝負荷（2）舊污水廠改在容易（1）增加總的污泥量（2）給反硝化帶來困難（3）沉淀污泥需要單獨處理注：為了后續生物處理過程的需要，需要保證有12mg/L的剩余 磷濃度化學除磷2、混凝沉淀除磷工藝同步沉淀：（1）通過回流可以充分利用除磷藥劑（2）在曝氣段投加要藥劑可以選用較便宜的二價鐵鹽（3）無需對原構筑物進行改造（4）使污泥更易沉淀（1）增加無機污泥的含量，影響污泥齡（2）影響堿度，從而影響消化反應注：同步除磷，藥劑投加點多為曝氣池出水或二沉池進水處化學除磷2、混凝沉淀除磷工藝后置沉淀：（1）絕大部分可被生物去除的磷已被去除，磷的存在形式主要為磷酸

6、鹽（2）對前面的生物處理工藝沒有影響（3）投加藥劑可按磷負荷的變化進行控制（1）相比其他方式費用更高（2）很可能造成鐵、鋁的過量注：后置沉淀一般與前兩種沉淀工藝同時使用化學除磷3、晶析法除磷技術1）晶析法原理： 它是一種接觸脫磷法，利用廢水中的磷酸根離子、鈣離子和氫氧根離子反應生成羥基磷酸鈣，在晶種的作用下沉淀析出。 如右圖，隨著溶液PH值的升高至A點，羥基磷酸鈣處于過飽和狀態，此時加入磷礦等粒狀物質（晶種），溶液中的羥基磷酸鈣將在其表面析出。這種現象稱為晶析。隨著結晶沉淀的產生，羥基磷酸鈣的濃度也隨之下降（B點），從而達到脫磷目的。羥基磷酸鈣溶解度曲線化學除磷3、晶析法除磷技術1）晶析法原理

7、： 將呈堿性并含有適量鈣離子的含磷廢水以一定流態通過填料床，該填料結構和表面性質與羥基磷酸鈣相似，它破壞溶液離子的亞穩定態，形成羥基磷酸鈣在填料顆粒表面結晶，從而達到脫磷目的。 此外，若直接加堿使PH值高至11左右，羥基磷酸鈣處于過飽和線右側的不穩定區，其自身會結晶析出，這種脫磷方法稱為凝聚沉降法。 羥基磷酸鈣溶解度曲線化學除磷3、晶析法除磷技術2）除磷影響因素： 最佳PH值：8.09.0 Ca/P比值越高，磷去除效率越高 當碳酸鹽堿度較高時，需加酸調節PH，吹脫CO2降低堿度。 化學除磷3、晶析法除磷技術3）結晶法除磷的特點：除磷效率高，出水水質好，無二次污染，操作簡單運行費用相對較低，晶體

8、可回收利用作為緩釋肥。結晶機理及各種影響機理尚不成熟，有機物濃度對結晶反應的影響還不明確，結晶反應的藥劑成本較高，一定程度上限制了工藝的應用。 4）結晶法除磷的應用情況：目前結晶除磷只用于回收高濃度的磷，或是作為化學除磷法的后一級除磷方法，基本不用于磷濃度相對較低的生活污水的處理。 化學除磷小結：1）在化學除磷中，絮凝和沉析都是極為重要的，沉析用于污水中溶解性磷的去除，絮凝是用于改善沉淀效果。2）化學除磷中，除磷效果主要影響因素：pH值。對于鐵鹽最佳pH值范圍為5.05.5，對于鋁鹽為6.07.0 ，采用Ca(OH)2要求的pH值為8.5以上 問3）用Ca(OH)2進行磷酸鹽沉析的反應除了受到

9、pH值的影響，另外還受到堿度的影響。在一定的pH值惰況下，鈣的投加量是與堿度成正比的。4）與沉析反應相競爭的反應是金屬離子與OH-的反應，所以對于各種不同的金屬鹽產品應注意的是金屬的離子量。活性污泥的組成：C118H170O51N17P 即 C:N:P=46:8:1普通活性污泥法通過同化作用可去除的磷約12%20%利用聚磷菌一類的微生物，能夠過量地，在數量上超過其生理需要，從外部環境攝取磷，并將磷以聚合的形態貯藏在菌體內，形成高磷污泥排出系統外，達到除磷的效果。生物除磷生物除磷1、生物除磷基本原理 1）聚磷菌對磷的過剩攝取在好氧條件下，聚磷菌營有氧呼吸，分解體內儲存的有機物，同時不斷的通過主動

10、運輸的方式，從外部環境向其體內攝取有機物，氧化能量通過合成ATP供微生物代謝利用：H3PO4除一小部分是聚磷菌分解體內聚磷酸鹽所得，大部分是聚磷菌利用能量在透膜酶的催化作用下，通過主動運輸從外部環境中攝取的，而且攝入的H3PO4一部分用于合成ATP，另一部分則用于合成聚磷酸鹽。OHATPPOHADP243能量生物除磷1、生物除磷基本原理2）聚磷菌的放磷在厭氧（既不能有溶解氧，也不能有氧化態氮）條件下，聚磷菌體內的ATP進行水解，放出H3PO4和能量，形成ADP：生物除磷技術就是利用聚磷菌這一特性開創的。能量432POHADPOHATP生物除磷2、生物除磷工藝： 傳統的生物除磷工藝都是通過厭氧/

11、好氧在時間或空間上不同的排列組合來實現除磷的目的，另外在流程中設置缺氧段，則可在同一工藝中實現同時脫氮除磷。1）厭氧-好氧除磷工藝工藝流程簡單，既不投藥，也勿需考慮內循環，因此建設費用及運行費用都較低，而且由于無內循環的影響，厭氧反應器能夠保持良好的厭氧（或缺氧）狀態生物除磷2、生物除磷工藝：1）厭氧-好氧除磷工藝 （1）反應器停留時間比較短，一般36h（2）BOD去除率大致與一般活性污泥系統相同，且處理水中磷含量一般低于 1.0mg/L，去除率大致在76%左右（3）沉淀污泥含磷率約為4%，污泥的肥效好（4）混合液的SVI值100,不膨脹，易沉淀（5）除磷率難于進一步提高，特別是進水P/BOD

12、值高時（6）沉淀池內容易產生磷的釋放現象，特別是當污泥在沉淀池內停留時間較長 時，應及時注意排泥和回流生物除磷2、生物除磷工藝：2）A-A-O法同步脫氮除磷工藝 為達到同步脫氮除磷的目的，在傳統的厭氧好氧工藝基礎上增設了缺氧段厭氧反應器：釋放磷，同時對部分有機物進行氨化缺氧反應器：脫氮好氧反應器：去除BOD，硝化，磷的吸收沉淀池：泥水分離，回流部分污泥生物除磷2、生物除磷工藝：2）A-A-O法同步脫氮除磷工藝 （1）系統上最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間少于其他同類工藝（2）SVI值一般小于100，不易發生污泥膨脹（3）沉淀污泥含磷濃度高，肥效好（4）運行中不需投藥，厭氧、缺氧段只需

13、輕微攪拌（以不增加溶解氧為度）， 運行費用低（5）脫氮除磷率難于進一步提高，內循環量一般以2Q為限，不宜太高（6）進入沉淀池的處理水要保持一定的溶解氧，減少水力停留時間生物除磷2、生物除磷工藝：3）弗斯特利普（Phostrip）除磷工藝生物除磷2、生物除磷工藝：3）弗斯特利普（Phostrip）除磷工藝（1）生物除磷與化學除磷相結合，除磷效果好，處理水含磷量一般都低1mg/L（2）回流污泥經過除磷池能夠充分釋磷（3）產生的污泥含磷率約2.1%7.1%，比較高（4）SVI值100，污泥易于沉淀、濃縮、脫水，絲狀菌難于增殖，污泥不膨脹（5）可以根據BOD/P比值靈活地調節回流污泥與混凝污泥量比例（

14、6）本工藝運行復雜，運行管理比較麻煩，運行建設費用較高（7）號沉淀池底部可能形成缺氧狀態，產生釋磷現象除磷技術的工程應用實例汽車廢水處理工程實例1、工程背景 成都某汽車有限公司主要從事汽車生產。該公司生產所排出的廢水由前處理線的脫脂水洗液、磷化液和漆膜廢水組成。廢水主要來自脫脂水洗間、磷化間和噴漆室。 采用物化與生化相結合的工藝對該 廠廢水進行治理，處理后出水 COD、BOD5、SS、TP、 NH3-N、石油類等各項指標達到污水綜合排放標 GB8978-1996）中規定的一級排放標準，已穩定運行一年半。汽車廢水處理工程實例2、廢水的水量與水質1）設計水量污水產生量為80m3/d，變化系數K取1

15、.28，日排放總量為102.4m3/d，設計水量為 100m3/d，10h排放2）廢水水質主要特點：水質波動大，廢水中無機成分較多，可生化性較差，含有大量的磷酸鹽和表面活性劑，具體水質如下表汽車廢水進水水質表汽車廢水進水水質表PHSSmg/LCODmg/LBOD5mg/LNH3-Nmg/LTPmg/L7860150300500507025354045汽車廢水處理工程實例3、工藝流程達標排放汽車廢水調節池沉淀池堿沉淀池絮凝沉淀池中和池曝氣池回流污泥 工藝流程圖汽車廢水處理工程實例3、工藝流程 考慮到廢水排放量與廢水水質有一定的波動性，因此首先設置一座調節池。由于該廢水含磷酸鹽較多，主要有三鈉、五

16、鈉、硅酸鈉等無機鹽物質，磷化 液中也含有大量磷酸鹽，而污水綜合排放標準對 TP 的要求比較高，一級排放標準規定 TP0.5 mg/L，因此必須設置堿沉淀池用澄清石灰水對其沉降處理。由于堿沉淀池出水堿性比較強，pH 較高，會使后續的生物處理達不到預定的效果，因此在生物處理之前設置中和池，然而中和池的出水仍有部分漆膜及懸浮物未除去，特別是漆膜毒性大，如果進入后續的曝氣池，會降低微生物的降解效果，因此需設置一座絮凝沉淀池，加入少量的絮凝劑，將這些漆膜及懸浮物沉降去除，同時也起到中和堿的作用，使 pH 調節到 7 左右，再進入曝氣池生化處理，本工藝采用液下曝氣機進行好氧曝氣。曝氣后出水進行泥水分，即經

17、自行設計的沉淀池沉降處理，然后達標排放。汽車廢水處理工程實例3、堿沉淀池主要作用： 去除絕大部分磷酸根離子、漆膜、金屬離子和部分有機物，屬于化學除磷，對水體PH值要求較高，PH值控制在11左右，通過堿式沉淀池可去除90%TP，剩余部分進入曝氣池處理設計運行： 先制備飽和澄清石灰水和15%的NaOH溶液，啟動攪拌裝置，將污水抽入池內（10m3/h），同時加入適量的飽和澄清石灰水和NaOH溶液，使PH迅速升至11，設計容積為5m3，HRT為0.5h汽車廢水處理工程實例3、曝氣池主要作用： 降解廢水中大部分可溶性有機物及部分，采用間歇式活性污泥法設計運行： 由于廢水有機物濃度較低，碳源不足，則每天向

18、曝氣池加入尿素0.51.0 Kg，增加水質營養，設計容積20m3，HRT為2h，污泥沉降比保持100:2025，溶解氧含量一般在24mg/L汽車廢水處理工程實例3、沉淀池主要作用： 曝氣池產生的部分污泥進入沉淀池，經沉淀池沉降后泥水分離，再將污泥回流到曝氣池，上清液為出水設計運行： 沉淀池進出水采用均勻布水處理，在水池距離進口池壁 1/4 處設置一個塑料擋水板，塑料板底部均勻打孔，迫使污水從其底部均勻通過，通過的水再從上部的出水口排出，這樣設計不僅增加了污泥的停留時間，還增加了水的流徑，使泥水分離更底，而且池子造價低廉。沉淀池設計容積8m3，HRT約1h汽車廢水處理工程實例4、出水水質監測結果

19、 該工程已通過環保部門驗收，水質達到污水綜合排放標準（GB8978-1996）中規定的一級排放標準。出水水質指標如下表出水水質監測結果出水水質監測結果項目pHSSmg/LCODmg/LBOD5mg/LNH3-Hmg/LTPmg/L石油類mg/L監測指標8.4632.072.212.44.80.342.34一級標準697010030150.510XX污水處理項目1、工程背景 XX汽車有限公司主要從事汽車生產。該污水處理項目部主要接收的廢水分三部分，廠區生活污水、一般生產廢水和涂裝車間廢水。 采用物化與生化相結合的工藝對該 廠廢水進行處理，處理后出水 COD、BOD5、SS、TP、 NH3-N等各

20、項指標達到污水綜合排放標 （GB8978-1996）中規定的一級排放標準，已穩定運行兩年。XX污水處理項目1、工程背景涂裝車間廢水： 主要分前處理廢水、電泳涂漆廢水和噴漆廢水。前處理廢水來自漆前表面處理的脫脂、磷化表面等工序，含有乳化油、表面活性劑、磷酸鹽、重金屬離子填料、溶劑等。涂裝廢水特征：1.涂裝廢水種類多，水質因使用的材料而異，僅脫脂液就有多種配方、涂料種類則更多。2.排放無規律，除部分水洗水連續溢流排放外，涂裝線廢水或廢液多為間歇集中排放。3.水質水量變化大，無規律可循。XX污水處理項目2、廢水的水量與水質1）12月平均進水量含磷進水87m3/d，綜合進水 404m3/d，生活進水2

21、24m3/d，12月份平均總進水量715m3/d，24h排放2）廢水水質主要特點：水質波動大，廢水中無機成分較多，可生化性較差，含有大量的磷酸鹽和表面活性劑，具體水質如下表日產生產廢水進水水質表日產生產廢水進水水質表PHSSmg/LCODmg/LBOD5mg/LNH3-Nmg/LTPmg/L總鎳mg/L6860150350550507025354550520XX污水處理項目3、工藝流程1）含磷系統：化學除磷，向含磷反應槽投加Ca(OH)2、PAC、FeCl3、PAM，在槽內利用機械攪拌充分混凝后，通過斜板沉淀進行泥水分離。去除大部分的無機磷酸鹽以及小部分呈懸浮顆粒和膠體的有機物。含磷廢水調節池含磷混凝反應槽含磷斜板沉淀池含磷檢測水箱綜合廢水調節池不合格處理水回流含磷進水XX污水處理項目XX污水處理項目XX污水處理項目3、工藝流程2）綜合系統：生物處理的預處理系統，向預處理反應槽投加Ca(OH)2、