主流的除磷方法翻来覆去就那几种,要么用微生物,要么加药。
生物除磷
微生物生存需要摄入磷,有的微生物还会过量摄入,把磷变成聚合磷酸盐存起来当备用能量,就像仓鼠会把食物塞在嘴里不咽下去一样,这类微生物叫聚磷菌。
聚磷菌的好胃口只在好氧状态下才有,一旦变成厌氧状态就反胃,会把前面吃的磷全吐出来,这叫释磷。生物除磷就是让聚磷菌吃饱然后滚蛋,不过为了可持续发展,要让一部分吃饱的聚磷菌回到前段呕吐。
把聚磷菌好吃好吐地供着也不是一件容易的事......
温度:生物除磷最适温度为5~30°C,否则聚磷菌吃不下;
pH:厌氧段的pH值要保持6~8,否则聚磷菌吐不好;
营养物质:进水中的C/P大于15,否则聚磷菌吃不好;
污泥龄:以除磷为目的的生物处理系统中,污泥龄3.5~7d最合适,否则聚磷菌生不了。
一个完整的生物除磷过程需要厌氧段和好氧段,但一些老式污水厂并没有单独的厌氧池,除磷效果跟不上现在的标准,提标改造时就要在污泥回流过程中加一个厌氧池给聚磷菌呕吐,这种操作叫“侧流程除磷工艺”。从运行难度和处理效率上看,生物除磷其实挺麻烦的,能成为主流除磷方法是因为聚磷菌能处理有机磷,还不会额外产生剩余污泥,当然,如果碰上无机磷,还得靠化学除磷。
化学除磷
化学除磷就是加药,但根据所加药剂不同操作方法也有差异,分为三种:石灰、铝盐、铁盐。
熟石灰能和磷元素生成羟基磷灰石(化学式Ca5(OH)(PO4)3),这玩意儿的特点是pH越高溶解性越差,而熟
石灰溶解后恰好是碱性。当废水的pH在10.5-11时,石灰除磷法可以把总磷降到0.5mg/L以下,一步到位直接达标,然而把pH稳在这么高的位置要加海量石灰,水管结垢能结到怀疑人生,一般不到万不得已的时候是不会用石灰除磷的。
铝盐可以和磷形成不溶于水的磷酸铝,一般会用硫酸铝或者铝酸钠,除磷效果差不多,区别是用硫酸铝会降
低废水的pH,而用铝酸钠会提高废水的pH。铝盐除磷突出一个灵活,几乎想在哪加就在哪加,加在不同的地方还会产生不同的buff:
加在初沉池里:可以兼职当絮凝剂;
加在曝气池后:可以提升药剂与废水的混合效果;
加在生物段之后:可以借助微生物对磷的水解作用提升除磷效果。
铁盐可以和磷形成不溶于水的磷酸铁,最常用的是三氯化铁,偶尔也会用氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铁。铁盐和铝盐一样灵活,而且磷酸铁性质更稳定,沉的也更快,唯一的瑕疵是除磷效果有点飘忽不定,会根据pH波动。