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    廢水處理中常用除磷劑有哪些?

    文章出處:未知發表時間:2021-11-23 14:31:09


     

    圖片1 

     

    摘要:本文對廢水處理中常用除磷劑的品種及除磷原理進行介紹和說明。

     

    目前,除磷技術正持續改良和開展,除磷劑的品種也越來越多。普遍運用的除磷辦法大致分為4種,即化學法、結晶法、生物法和吸附法。其中化學法除磷是最早運用的除磷辦法,只需投加藥劑即可使出水穩定達標,但耗藥量大造成處置費用普遍偏高,且產生大量的二次污泥,不利于后續處置;結晶法作為一種接觸脫磷法,其本錢低、易于控制,但維護費用高、易梗塞;生物法因其本錢低、環境友好已被普遍應用生活和各種工業污水處項目上,但處置效果不穩定,對水中有機物濃度依賴性很強。單一的生物處置技術不能滿足排放規范,因而生物技術和化學技術的組合逐步遭到關注并推行運用。但高效、穩定、環境友好的除磷藥劑還較少,研討開發除磷效果好的微生菌種是關鍵。相比之下,吸附法除磷技術,選擇性高、性能穩定、可脫附再生、無二次污染等優點,已成為現階段除磷范疇的研討熱點。

     

      1、除磷劑的品種及除磷機理

     

      1.1 物理化學除磷劑

     

      目前,常見的物理化學除磷劑主要包括鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽這三類。其中,鋁鹽除磷劑主要有3種,即硫酸鋁(Al(2SO4)3)、氯化鋁(AlCl3)、聚合氯化鋁(PAC)。普通以為其除磷機理主要包含金屬離子與磷酸根離子反響去除可溶性磷和金屬離子水解后的絡合物對污水中的有機磷和難溶性磷起混凝作用兩個過程。為證明鋁鹽除磷劑是以吸附為主還是以化學反響沉淀為主,呂貞等經過考證發現,該類藥劑除磷沉淀物中磷酸鋁占比比擬小,含有大量吸附態的鋁鹽及氫氧化鋁,過程主要以吸附共沉淀為主。且經過采用生活污水作為處置對象停止相關實驗比照這3種除磷劑發現,PAC用量較低,效果較好,出水穩定,投加量為60mg/L時,即可到達預期的除磷效果。

     

      市場上常用的鐵鹽除磷劑主要包括三氯化鐵(FeCl3·6H2O)、硫酸亞鐵(FeSO4·7H2O)、聚硫酸鐵(PFS)3種。其機理同鋁鹽的兩個過程相似,但并未文獻考證起主導作用的是混凝作用還是化學作用。FeCl3·6H2O很少單獨作為除磷劑用于污水的深度處置,可直接投加到生化系統中以進步除磷效率。朱亮等向SBR系統中投加了FeCl3·6H2O,均勻除磷效率從76%進步到了90%,但它對微生物有一定的毒害作用。陳艷莉等發如今生化池中投加FeSO·47H2O能疾速進步除磷效果,但對活性污泥的性質并無改觀作用。某環保公司采用FeSO4·7H2OPFS針對低濃度含磷廢水的除磷效果停止比照發現,在相同投加量下,FeSO4·7H2O的去除率明顯高于PFS,因FeSO4·7H2O本錢大大低于PFS,故當TP濃度較低的狀況下,能夠實驗肯定FeSO·47H2O的處置效果。

     

      鈣鹽普通指石灰(Ca(OH)2)和氯化鈣(CaCl2)兩種,價錢低廉。其主要是直接向廢水中投加鈣鹽,經過生成鈣磷沉淀物去除廢水中的磷。而目前各研討人員對除磷過程中pH值的適合條件還存在爭議。如:張顯忠等在處置某磷化廢水時發現,pH值在1011時,磷的去除率最好;同一濃度下,李長江等則以為pH值在8.5~9.5時除磷效果最佳。黎圣等為更好地選擇適宜的pH值以進步鈣鹽除磷的效率,分離pH值及OH的作用,對除磷產物探究其控制機制,發現最佳pH值只與廢水的初始pH值及磷酸鹽濃度有關。

     

      1.2 微生物菌劑

     

      微生物菌劑的制備是依據微生物厭氧釋磷、好氧吸磷的生物除磷機理,選用目的微生物(聚磷菌)經過工業化消費擴繁后,復配生物酶、營養劑和催化劑等物質構成的活性菌劑,能有效降低廢水中磷的含量,并經過復配,效果比單純的生物處置工藝更佳。

     

      隨著微生物菌劑的優勢凸顯,各類微生物菌劑的研發和制備企業也逐年增加,運用量也逐年擴展。如污水處置生物菌種,由酵母菌、乳酸菌、硝化菌、硫細菌、枯草芽孢桿菌等多種有益菌種組成;除磷專用菌劑,應用植物源枯草芽孢桿菌屬、高效功用菌、絮凝菌、短鏈脂肪酸SCFA、酶制劑等復合制備而成;碧沃豐誖除磷產品,由除磷菌、生物酶、營養劑、催化劑等制備而成。與物理化學藥劑相比,固然微生物菌劑具有持效期長、污泥量少、不產生二次污染等優點,但處置速率相對較慢,且普通需求先激活再投加。

     

      1.3 新型復合除磷劑

     

      新型復合除磷藥劑是在前兩類除磷藥劑的根底演出變而來,在研討過程中發現,兩種或多種除磷藥劑的復合要比單一除磷劑的除磷效果更好,因而,新型除磷劑就應用而生。前期研討主要針對鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽和聚丙烯酰胺(PAM)等幾類除磷劑中的幾種除磷藥劑,經過某種攪拌的手腕混合而成以至先后投加。聶錦旭等制備了有機-無機復合膨潤土吸附劑用于含磷廢水的處置,除磷去除率到達了97.55%;張大群等將鎖磷劑和微生物菌劑復合技術處置富營養化水體,除磷效果明顯并具有長效性。隨著技術的改良,復合除磷劑從簡單的混合開展到了幾種藥劑的交聯、共沉淀、包埋等技術。如楊雪等采用共沉淀法制備了一種對磷具有很好吸附作用的新型鐵銅復合吸附劑,有良好的應用前景。陳力等采用反向懸浮交聯法制備了質子化殼聚糖/磁性復合資料,并提醒該資料的吸附過程主要表現為化學吸附。但此類新型復合除磷劑大多還處在實驗階段,沒有得到普遍推行和應用。

     

      2、除磷劑在廢水中的應用

     

      在項目上,隨著環保政策越來越嚴厲,單純的生物除磷工藝很難使出水到達國度排放規范;而單純的化學除磷工藝又會加大本錢,增加二次污染;為了在進步處置效率的同時不加大本錢,故采用生物+化學組合除磷工藝。朱學紅等分離某城鎮污水處置廠在氧化溝工藝的根底上參加化學藥劑PFS后,出水穩定,TP≤0.25mg/L。謝經良等調查了FeCl3·6H2O處置AB工藝的出水,投加量75×10-6時,出水穩定,TP<0.5mg/L。而趙輝等進一步研討發現投加次第會影響除磷效果,應用PAC去除污水中的磷,除磷劑同一濃度經過兩次投加方式的除磷效果明顯好于一次投加,出水TP<0.5mg/L。目前,各類污水處置項目在除磷過程中,均會采用化學除磷來增強生物處置的處置效果,以到達相對應的排放規范。

     

      3、結論

     

      由于各類除磷藥劑本身都存在一定的缺陷,從而推進了他們向新型高效的多功用脫氮除磷藥劑方向開展。經過優勢互補準繩,開發新型高效的多功用脫氮除磷藥劑,研討其在水環境中的耦協作用機制,防止呈現藥劑的屏蔽遮掩作用,可更有效地處理水污染問題。因而,為了嚴厲控制水體的含磷總量,滿足市場需求,研發經濟、高效的多功用脫氮除磷藥劑具有宏大的市場需求,這不只能全面進步企業在環境水污染管理的程度和市場競爭力,而且必將極大地推進我國重點湖泊、重要水庫及近岸海域匯水區域等敏感地域的富營養化管理工作進程,具有重要的社會、經濟和環境生態效益,開展應用前景很大。

     


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