污水除磷的化学沉淀法:三种投加位置与效率对比详解
环保考核中,总磷是相当“顽固”的一项指标。生物除磷受碳源、溶解氧、泥龄多重因素制约,波动大、稳定性差;化学沉淀法反应快、可控性强,成为多数污水站除磷的主力手段。但药剂往哪个位置投、效果差多少,很多运维人员并不清楚,这正是本文要讲透的内容。
一、除磷机理:从溶解磷到沉淀磷
污水中的磷有三种存在形态:正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷。在二级生化处理过程中,有机磷和聚磷酸盐可转化为正磷酸盐,为化学沉淀创造了条件。化学沉淀法的核心是投加除磷剂,使水中的磷酸盐生成难溶性沉淀物,实现磷的分离去除;同时药剂形成的絮凝体还能对磷产生吸附、网捕作用,进一步扫除细分散态的磷。常用的除磷剂包括铁系和铝系两大类,例如聚合硫酸铁水解后形成的多核络合物,既能沉淀磷酸根,又有出色的絮凝架桥能力。
二、工艺要点:三种投加位置的取舍
在二级生化处理基础上,除磷剂有三种投加位置,对应三种沉淀工艺。第一,投加在初沉池内:磷的去除率可达90%~95%,初沉池出水pH可能升至10左右,但由于活性污泥代谢会产生二氧化碳起到缓冲作用,一般不会干扰曝气池正常运行。第二,投加在二沉池之前:在二沉池内同步完成除磷沉淀与活性污泥的沉淀分离,曝气池混合液pH维持在7.0~9.0之间即可,是目前应用最普遍的方式。第三,投加在二级出水之后作深度处理:因有机磷、聚磷酸盐经生化转化后更易被化学沉淀去除,此位置的除磷效率在三种工艺中最高,但需要单独设置沉淀池分离磷渣,基建投资相应增加,适合对出水总磷要求极严的场合。
三、常见问题与工程建议
一是药剂选型要做小试:不同水体的磷形态不同,铁盐、铝盐、复合型药剂的适配度差异明显,烧杯数据比经验更可靠。二是注意pH窗口:多数除磷剂在中性偏碱范围效果最好,必要时配套投加碱液调节。三是管好泥量:化学除磷会增加污泥产量,排泥和脱水系统要预留余量,防止积泥返溶造成出水反弹。四是低温季节药效下降明显,冬季可适当提高投加量并延长反应时间,把温度影响提前算进药耗预算里。
小结
化学沉淀法除磷的关键在“位置”与“药剂”两个选择上,投加位置决定效率与投资,药剂选型决定效果与药耗。水处理1号店备有多个系列的除磷剂,若您需要针对现场水质的小试与选型建议,欢迎联系在线工程师交流。