化学除磷三种投加工艺详解:前沉淀、同步沉淀、后沉淀怎么选
生物除磷靠聚磷菌好氧吸磷、厌氧放磷,受进水水质和季节波动影响大,出水总磷经常在达标线附近反复拉锯。当排放要求提高到更严的水平时,几乎都离不开化学除磷的配合。所谓化学除磷,是通过化学沉淀过程完成的:向污水中投加药剂,使其与溶解性磷酸盐混合后形成颗粒状、非溶解性物质,过程中不仅有沉淀反应,还同时进行化学絮凝。常用药剂有铝盐、铁盐、钙盐和铁铝聚合物,按投加位置不同分为前沉淀、同步沉淀和后沉淀三种工艺。
一、前沉淀工艺
在沉淀池之前把金属沉淀剂加到原水中,需要设置产生涡流的装置或供给能量,以满足混合需要,生成的大块状絮凝体在一次沉淀池中沉降分离。这一工艺特别适合现有污水处理厂的改建——增补化学除磷措施的同时,还能削减生物处理设施的负荷。使用时要注意:如果生物段采用生物滤池,不允许使用二价铁药剂,以防填料被氧化产生黄锈危害。前沉淀后剩余磷酸盐一般在1.5~2.5mg/L,仍能满足后续生物处理对磷的营养需求。常用药剂为石灰和金属盐类。
二、同步沉淀工艺
药剂投加在生物处理过程中,通常加在曝气池出水或二次沉淀池进水中,个别情况也有投加在曝气池进水或回流污泥渠(管)中的做法。这是目前使用最广泛的化学除磷工艺,很多污水厂都在采用,主要好处是加药对活性污泥的影响较小,不需要额外新建构筑物,日常运行管理也最省事。
三、后沉淀工艺
把沉淀、絮凝以及被絮凝物质的分离放在与生物设施相分离的独立单元中进行:向二沉池出水中投加金属沉淀剂,一般加到二次沉淀池后的混合池中完成混合沉淀,其后串接絮凝池和沉淀池(或气浮池)。对要求不严的受纳水体,后沉淀工艺可采用石灰乳液药剂,但要对出水pH值加以控制,例如利用沼气中的二氧化碳进行中和,避免pH反弹引起二次超标。
四、药剂选择与工程建议
药剂选型上,铁盐类如聚合硫酸铁(液体)沉降速度快、适应工况广,适合多数市政和工业污水;铝盐类如聚合氯化铝(PAC)形成的矾花密实、出水浊度低。实际投加量与进水磷浓度、pH、水温都有关系,务必通过烧杯试验确定最佳剂量和投加点。常见问题包括:加药过量导致出水色度偏高或pH偏低、化学污泥增多影响脱水系统负荷——这些都能通过分阶段微调投加量来化解。
小结
化学除磷本身不难,难在把投加点、投加量和药品种类与自家工艺匹配好。如果您正被总磷超标困扰,欢迎把进出水数据发给水处理1号店,在线工程师会结合现场工况给出选型与投加方案。