生活污水除磷工艺怎么选:A/O、氧化沟与物理化学法
生活污水中的磷,基本来源于人们日常生活中使用的洗洁精、洗衣粉等生活用品。它的浓度看起来并不高,但生活污水水量庞大,日积月累排入水体后,造成富营养化的趋势日趋严重。因此城镇污水厂对出水磷含量有严格控制要求,需要处理到一定标准后才适合排入河道。生活污水除磷的工艺路线可以分成两大类:生物法与物理化学法,两者常常配合使用。
一、生物法除磷的两种主流工艺
生物法除磷主要利用微生物的作用,把废水中的磷转移到微生物体内,再通过剩余污泥的排放完成从系统中的去除。
- A/O工艺:微生物先进入A段,处于厌氧兼氧的环境,积存于体内的多聚磷酸盐会释放出来;随后进入O段,处于好氧环境,微生物吸收污水中大量的可溶性磷酸盐,并在体内合成多聚磷酸盐累积起来。含磷污泥一部分以剩余污泥的形式排出系统,另一部分则回流至A段,重新进入放磷与聚磷的循环过程。
- 氧化沟工艺:由于运行方式特殊,氧化沟在空间上形成了缺氧与好氧交替变化的环境,在完成硝化、反硝化的同时实现生物除磷。
两类工艺都属于成熟的生化路线,运行成本相对较低,但需要稳定的进水条件和合理的水力停留时间,否则除磷效果容易波动。
二、物理化学除磷法的三种方式
物化除磷法主要利用沉淀、结晶、吸附等物理化学反应,使废水中的磷转变为不溶性磷酸盐沉淀从而去除,一般用于生物法后期的补充处理。常见方式有三种:
- 离子交换法:利用交换剂的交换能力,选择性地吸收污水中的磷,从而去除部分磷;
- 吸附法:主要利用某些多孔固体物质对水中磷酸根离子的吸附亲和力,把磷从水相转移到固体表面;
- 化学凝聚沉淀法:向水中投加易溶于水的金属盐,金属离子与磷反应生成难溶性盐并与水体分离,从而去除水中的磷。
相比前两种方式,化学凝聚沉淀法操作更简单方便,对现有工艺的改动也小,只需在合适的位置增设加药与沉淀单元即可落地。工程中常用的铁铝盐类药剂,如聚合氯化铝铁、聚合硫酸铁,在这一环节应用较多,反应快、絮体密实,可提升除磷的彻底性与稳定性。
三、常见问题与工程建议
常见疑问是:既然生物法已经能除磷,还要不要上化学段?判断依据是出水指标的余量。若生化出水总磷长期在标准线以下且波动不大,可不加化学段;若常年处于临界或偶发超标,则建议补一段化学除磷作为兜底,成本增加有限,但指标稳定性明显提升。
运维上建议按以下顺序排查:第一步看出水总磷的波动规律,区分是持续偏高还是偶发冲击;第二步核查厌氧段的溶解氧是否失控,A/O工艺的放磷效果对这一点非常敏感;第三步确认剩余污泥排放是否及时,污泥龄过长会导致磷重新释放;第四步再考虑在生物段之后增设化学加药点,投加量通过小试确定。投加点通常选在深度处理前的混合段,保证混合、絮凝与沉淀时间充足;药剂的选择与用量应结合原水碱度与磷的形态综合判断。
小结
生物法负责稳定、化学法负责兜底,生活污水除磷才能从容应对波动。如果您所在厂站的出水总磷时高时低,欢迎联系水处理1号店的在线工程师,把水质数据和工艺情况说明,我们协助您判断是否需要补充化学除磷环节。