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磷化汙水處理工程

磷化汙水處理工程

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來源:
發布時間:
2018/08/16
【摘要】:
▲氣浮池和沉澱池▲生化處理水池▲調節池和預處理水池▲生化處理水池▲調節水池現階段對生產生活汙水除磷工藝主要包括生物法、化學法、和吸附法等。⑴生物法除磷生物法除磷是基於聚磷菌在好氧及厭氧條件下攝取及釋放磷的原理,通過好氧-厭氧的交替運行來實現除磷的方法。在厭氧條件下,兼性細菌通過發酵作用將溶解性BOD轉化為低分子發酵產物—揮發性有機酸(VFAs),聚磷菌吸收這些或來自原廢水的VFAS,並將其同化成胞

▲氣浮池和沉澱池

▲生化處理水池

▲調節池和預處理水池

▲生化處理水池

▲調節水池

現階段對生產生活汙水除磷工藝主要包括生物法、化學法、和吸附法等。

生物法除磷

生物法除磷是基於聚磷菌在好氧及厭氧條件下攝取及釋放磷的原理,通過好氧 - 厭氧的交替運行來實現除磷的方法。在厭氧條件下,兼性細菌通過發酵作用將溶解性BOD轉化為低分子發酵產物揮發性有機酸(VFAs),聚磷菌吸收這些或來自原廢水的VFAS,並將其同化成胞內碳能源儲存物(PHB/PHV) , 該過程所需的能量來自於聚磷的水解(以及細胞內糖的酵解),從而導致磷酸鹽的釋放。         

在好氧條件下,聚磷菌的活力得到恢複,並以聚磷的形式存儲超出生長需要的磷量,通過PHB/PHV的氧化代謝產生的能量用於磷的吸收和聚磷的合成,使磷酸鹽從廢水中除去。該方法在合理的條件下,可去除廢水中90%的磷。但生物法除磷對廢水中有機物濃度(BOD)依賴性很強,當廢水中有機物含量較低,或磷含量超過10mg/L時,出水很難滿足磷的排放標準。因此,往往需要對出水進行二次除磷處理。生物除磷工藝有A/O法,A2O法,CASS工藝,BAF工藝等。

化學法除磷工藝

化學法除磷是用化學試劑與廢水中的磷反應生成難溶於水的沉澱來實現除磷的方法。使用最多的沉澱劑是鈣鹽、鐵鹽、鋁鹽以及現在發展較快的無機一有機複合陽離子絮凝劑等。

鋁鹽除磷原理

鋁鹽除磷的原理一般認為是當鋁鹽分散於水體時,一方麵Al3+PO43-反應,另一方麵,Al3+首先水解生成單核絡合物 Al (OH)2+Al(OH)2+AlO2-等,單核絡合物通過碰撞進一步縮合,進而形成一係列多核絡合物 Aln (OH)m(3n-m) +(n>1m≤3n) ,這些鋁的多核絡合物往往具有較高的正電荷和比表麵積,能迅速吸附水體中帶負電荷的雜質,中和膠體電荷、壓縮雙電層及降低膠體 Φ電位,促進了膠體和懸浮物等快速脫穩、凝聚和沉澱,表現出良好的除磷效果。鋁鹽除磷的反應方程式如下:

Al3++ HnPO4(3- n)AlPO4+ nH+

鐵鹽除磷工藝

鐵鹽除磷的反應方程式可表示如下 :

主反應 : Fe3++ PO43- FePO 4

Fe2++ PO43- Fe3 (PO4)2

副反應 : Fe + HCO 3- Fe (OH)3+ CO2

鐵鹽除磷的過程如下:溶於水中後,Fe 一方麵與磷酸根生成難溶鹽,一方麵通過溶解和吸水可發生強烈水解,並在水解的同時發生各種聚合反應,生成具有較長線性結構的多核羥基絡合物,如 Fe2 (OH)2Fe3( OH )4 Fe5(OH)9Fe5(OH)87+Fe5(OH)78+Fe6( OH )12 6+Fe7(OH)12 9+Fe7(OH)1110+Fe9(OH)207+Fe12(OH)34 2+等。這些含鐵的羥基絡合物能有效降低或消除水體中膠體的 Φ電位,通過電中和,吸附架橋,及絮體的卷掃作用使膠體凝聚,再通過沉澱分離將磷去除。

石灰除磷工藝

汙水加石灰除磷時,主要有以下反應:

Ca2++ HCO3-+ OH-CaCO3+H2O

5Ca2+ +4OH-+3HPO42- Ca5(OH)(PO 4)3+3H2O

生成碳酸鈣這一反應很重要,理由有:(1)有效的除磷所需要的石灰投加量主要取決於軟化和脫堿所消耗的石灰量;(2)生成的碳酸鈣可以作為增重劑,有助於沉澱。

生物除磷工藝與化學除磷工藝比較:

3  生物除磷工藝與化學除磷工藝比較表

項目

生物除磷工藝

化學除磷工藝

特點

依靠微生物除磷,需要動力 耗少,運行費用少,對有機磷處理效果好,但是對無機磷 理效果不穩定;受水質限製,隻有水中含有大量有機物時除磷效果比較好,對有機物 量低的對高濃度含磷生產廢水處理效果不佳。

需要投入大量的化學藥劑,投資成本比較大,但是對水質要求低,對高濃度含磷廢水效果好,出水水質穩定,非常適合含無機磷生產廢水的處理和深度除磷工藝的生物處理前的預處理。

結論:該項目廢水呈強酸性,含有大量的無機鹽 ,廢水中有機物含量較低,因此,本工藝不適合采用生物除磷工藝除磷,故決定采用化學除磷工藝為主的綜合除磷工藝。

 

 

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