1. 生物除磷技术
常规的生物处理法通过剩余污泥排放和处理可以从废水中去除部分磷,一些特殊工艺或经过调整运行方式以后具有除磷功能的普通工艺可以取得较好的除磷效果,具体方法有A/O,A²/O、SBR、氧化沟等。但生物处理法的除磷效果有限,当磷的排放标准很高时,往往需要使用化学除磷或将生物法与化学除磷结合起来使用。
化学除磷是向水中投加化学药剂,生成不溶性的磷酸盐,然后再利用沉淀、气浮或过滤等方法将磷从污水中除去。用于化学除磷的常用药剂有石灰,铝盐和铁盐等三大类。
一、先说化学法
现在很多污水处理工程师都会直接使用化学除磷药剂,来解决废水中磷超标的问题。
除磷剂(SP-1)是专门针对阳极氧化、化学抛光清洗、涂装前处理、磷化、电镀、化学镀等高含磷废水而开发的,解决了其它除磷剂使用量大,除磷不彻底的问题。
适用范围广,对各种铝氧化、化学抛光、涂装、磷化等高含磷废水都适用。
可直接对总磷超标的废水进行处理
因此在生化池或者沉淀池里面直接投加为了确保反应完
有曝气或者搅拌即可
二、生物除磷
1、生物除磷的原理
污水生物除磷的原理就是人为创造生物超量除磷过程,实现可控的除磷效果。整个过程必须通过创造厌氧环节利用厌氧微生物的作用来实现生物除磷过程。
1)厌氧条件下释磷
在没有溶解氧或硝态氮存在的条件下,兼性细菌通过发酵作用将可溶性BOD5转化为低分子挥发性有机酸VFA。聚磷菌吸收这些发酵产物或来自原污水的VFA,并将其运送到细胞内,同化成胞内碳能源储存物质PHB,所需的能力来源于聚磷的水解以及细胞内糖的酵解,并导致磷酸盐的释放。
2)好氧条件下摄磷
好氧条件下,聚磷菌的活力得到恢复,并以聚磷的形式存储超过生长所需的磷量,通过PHB的氧化代谢产生能量,用于磷的吸收和聚磷的合成,能量以聚磷酸高能键的形式捕集存储,磷酸盐从水中被去除。
3)富磷污泥的排放
产生的富磷污泥通过剩余污泥的形式排放,从而将磷去除。从能量角度来看,聚磷菌在无氧条件下释放磷获取能量以吸收废水中溶解性有机物,在好氧状态下降解吸收溶解性有机物获取能量以吸收磷。
2. 生物除磷技术及其优越性论文
1. 李圭白
李圭白(1931.9.25--)市政工程专家。河南省偃师县人。生于沈阳,1955年毕业于哈尔滨工业大学。哈尔滨工业大学教授,博士生导师。全国高等学校给水排水工程专业指导委员会顾问,建设部科技委员会顾问,中国水工业学会副理事长等。长期从事水处理技术的科研和教学工作,在地下水除铁除锰领域,开发出了一种高效的接触催化除铁除锰技术。
2.汤鸿霄
汤鸿霄 (1931.10.4 -) 环境工程学与环境水质学专家。出生于河北徐水。1958年毕业于哈尔滨工业大学。现任中国科学院生态环境研究中心研究员、学术委员会主任。开拓我国环境水质学领域,建立"环境水质学国家重点实验室"。先后从事蓟运河汞污染,湘江镉污染,鄱阳湖铜污染等重金属形态、评价及治理研究。
3.刘鸿亮
刘鸿亮 (1932.6.20 -) 环境工程专家。出生于辽宁省大连市。1954年毕业于清华大学。曾任国际湖泊环境委员会常务理事、中国环境科学研究院院长。现任中国环境科学研究院研究员、国家环境保护总局科技顾问委员会副主任。在水环境研究领域是我国学术带头人。1994年当选为中国工程院院士。
4.钱易
钱 易,女,(1936.12.27-),江苏苏州人。清华大学环境学院教授。数十年来致力于研究开发适合我国国情的高效、低耗废水处理新技术,对难降解有机物生物降解特性、处理机理及技术进行了卓有成效的工作,曾获国家科技进步二等奖3次、三等奖1次、国家科技发明三等奖1次、部委级科技进步一等奖2次、二等奖2次、中国科学院自然科学家。
5.张杰
张杰(1938.2.27--)给水排水工程专家。辽宁省本溪市人。1962年毕业于哈尔滨建工学院,1985年毕业于日本大阪大学获工学博士学位。中国市政工程东北设计研究院高级工程师、特聘总工程师、哈尔滨工业大学教授。在国际上首先提出和验证了生物固锰除锰机理,纠正了传统技术误区,解决了半个多世纪来地下水除锰难题。
6.彭永臻
彭永臻(1949.2.25--)1995年毕业于哈尔滨建筑大学,获环境工程博士学位。现任北京工业大学教授、兼任北京市污水脱氮除磷处理工程技术研究中心主任。先后获国家教学名师、全国优秀科技工作者、全国先进工作者等称号、入选首批“国家高层次人才特殊支持计划”。他针对污水脱氮除磷处理的重大需求,不断地突破关键技术。
7.段宁
段宁(1949.07.20-),清洁生产专家。四川省成都市人。1975年毕业于同济大学给排水及暖通工程系,1981年获清华大学环境工程系硕士学位,1988年获美国德克萨斯州立大学奥斯汀分校土木工程系博士学位。现任中国环境科学研究院重金属清洁生产工程技术中心主任,曾任中国环境科学研究院副院长、环境保护部清洁生产中心主任。
8.侯立安
侯立安(1957.8.24-)环境工程专家。江苏省徐州市人。2006年毕业于解放军防化研究院,获博士学位。现任第二炮兵后勤科学技术研究所所长、教授、博士生导师;兼任中央联系专家,教育部高等学校环境科学与工程类专业教学指导委员会副主任委员,中国未来研究会副理事长。
9.曲久辉
曲久辉,1957年10月出生。环境工程专家,中国科学院生态环境研究中心研究员,学位委员会主任。兼任中华环保联合会副主席,中国环境科学学会副理事长,中国可持续发展研究会副理事长。主要从事水质科学与工程技术研究,深入开展水污染控制和水质安全保障的理论探索和技术创新,努力推动和实现基础研究与工程应用的系统结合。
10.任南琪
任南琪, 1959年3月生于黑龙江省哈尔滨市,原籍江苏省宜兴市。污水处理专家,工学博士,现为哈尔滨工业大学教授、副校长,城市水资源与水环境国家重点实验室主任。兼任国务院学位委员会学科评议组成员,国际水协会(IWA)Fellow,教育部环境科学与工程专业指导委员会副主任委员,中国环境科学学会副理事长,中国能源学会常务副会长。
主要从事的研究领域包括:污染物生物处理新工艺、新技术与新设备;废水资源化及能源化理论与技术;环境微生物分子生态学;流域和大气有毒污染物源汇及迁移转化规律等。主持国家和省部级项目23项;获国家技术发明二等奖1项、国家科技进步二等奖2项,省部级奖16项;著作12部,发表SCI收录论文350余篇(H因子33)。
3. 生物强化除磷
通常采用一级强化混凝除磷可以去除的效果视进水中总磷形态的分布情况而定,若全部以正磷形态存在,则通过一级强化混凝的方法可以降至0.5mg/L以下。若有偏磷等的存在,则采用此方法是不可行的。综合环I保L通技术分析,对于偏磷存在的废水,可以采用二级处理,一般情况下也是可以降至0.5mg/L以下的。
4. 生物除磷技术研究新进展
磷在污水中主要以正磷酸盐、聚磷酸盐和有机磷的形式存在,由于污水的种类不同,所以磷的种类含量差距也是很大的,去除磷的方法有很多,如下: 化学沉淀的原理,是多种阳离子与磷酸根离子结合生成沉淀,从而使得磷酸根与水分离出来; 电渗析是膜分离的一种,是通过膜的选择透过性,将磷酸根截留在膜的一侧,这种方法仅是浓缩作用,并没有从根本上去除磷酸根; 生物法除磷,多数用于城市污水处理,适合盐度较小,污水的二级处理。 一般简便的除磷方法应该是化学沉淀方法了,例如向含磷污水中投加钙离子,镁离子,铝离子等达到去除的效果,但是如果污水中含有次亚磷或者有机磷较多,无法使用钙盐的方法将磷去除了,可以选择HMC-P3次亚磷去除剂,通过均相共沉淀的原理,与次亚磷和有机磷沉淀下来,实现与水的分离,操作简单,效果强劲,出水稳定达标。
5. 生物除磷的过程
生物除磷的基本过程
1、除磷菌的过量摄取磷
好氧条件下,除磷菌利用废水中的BOD5或体内贮存的聚b-羟基丁酸的氧化分解所释放的能量来摄取废水中的磷,一部分磷被用来合成ATP,另外绝大部分的磷则被合成为聚磷酸盐而贮存在细胞体内。
2、除磷菌的磷释放
在厌氧条件下,除磷菌能分解体内的聚磷酸盐而产生ATP,并利用ATP将废水中的有机物摄入细胞内,以聚b-羟基丁酸等有机颗粒的形式贮存于细胞内,同时还将分解聚磷酸盐所产生的磷酸排出体外。
3、富磷污泥的排放
在好氧条件下所摄取的磷比在厌氧条件下所释放的磷多,废水生物除磷工艺是利用除磷菌的这一过程,将多余剩余污泥排出系统而达到除磷的目的。
6. 生物除磷技术研究
废水生物脱氮的基本原理就是在将有机氮转化为氨态氮的基础上,先利用好氧段经硝化作用,由硝化细菌和亚硝化细菌的协同作用,将氨氮通过硝化作用转化为亚硝态氮、硝态氮,即,将 转化为 和 。在缺氧条件下通过反硝化作用将硝氮转化为氮气,即,将 (经反亚硝化)和 (经反硝化)还原为氮气,溢出水面释放到大气,参与自然界氮的循环。水中含氮物质大量减少,降低出水的潜在危险性,达到从废水中脱氮的目的。
该过程可分为三步:
第一步是氨化作用,即水中的有机氮在氨化细菌的作用下转化成氨氮。(在普通活性污泥法中,氨化作用进行得很快,无需采取特殊的措施)
第二步是硝化作用,即在供氧充足的条件下,水中的氨氮首先在亚硝酸菌的作用下被氧化成亚硝酸盐,然后再在硝酸菌的作用下进一步氧化成硝酸盐。
三步是反硝化作用,即在缺氧或厌氧的条件下,硝化产生的亚硝酸盐和硝酸盐在反硝化细菌的作用下被还原成氮气。