『壹』 污水中生物除磷的原理
生物除磷原理:利用聚磷菌分別在厭氧(放磷)條件下和好氧(吸磷)條件下發生的作用,最終通過排泥作用將磷(鹽)除去 過程利用就是AAO生物反應工藝。
水處理除磷劑:主要用於去除無機磷、有機磷等水體中的總磷,有效解決水體富營養化,用於電鍍、線路板、化工、生活污水等廢水處理中。具有吸附、架橋、混凝、共沉澱、網捕、置換、離子交換等作用機理,在強化去除重金屬離子、COD、氨氮、色度、懸浮物等方面具有明顯的優勢。
(1)廢水中的氮和磷是如何去除的擴展閱讀:
生物除磷的基本過程
1、除磷菌的過量攝取磷
好氧條件下,除磷菌利用廢水中的BOD5或體內貯存的聚b-羥基丁酸的氧化分解所釋放的能量來攝取廢水中的磷,一部分磷被用來合成ATP,另外絕大部分的磷則被合成為聚磷酸鹽而貯存在細胞體內。
2、除磷菌的磷釋放
在厭氧條件下,除磷菌能分解體內的聚磷酸鹽而產生ATP,並利用ATP將廢水中的有機物攝入細胞內,以聚b-羥基丁酸等有機顆粒的形式貯存於細胞內,同時還將分解聚磷酸鹽所產生的磷酸排出體外。
3、富磷污泥的排放
在好氧條件下所攝取的磷比在厭氧條件下所釋放的磷多,廢水生物除磷工藝是利用除磷菌的這一過程,將多餘剩餘污泥排出系統而達到除磷的目的。
『貳』 怎樣去除廢水中的磷
磷的去除有化學除磷生物除磷兩種工藝,生物除磷是一種相對經濟的除磷方法,但由於該除磷工藝目前還不能保證穩定達到0.5mg/l出水標準的要求,所以要達到穩定的出水標准,常需要採取化學除磷措施來滿足要求。
化學除磷是通過化學沉析過程完成的,化學沉析是指通過向污水中投加無機金屬鹽葯劑,其與污水中溶解性的鹽類,如磷酸鹽混合後,形成顆粒狀、非溶解性的物質,這一過程涉及的是所謂的相轉移過程,反應方程舉例如式1。實際上投加化學葯劑後,污水中進行的不僅僅是沉析反應,同時還進行著化學絮凝反應,所以必須區分化學沉析和化學絮凝的差異。
FeCl3+K3PO4→FePO4↓+3KCl 式1
污水沉析反應可以簡單的理解為:水中溶解狀的物質,大部分是離子狀物質轉換為非溶解、顆粒狀形式的過程,絮凝則是細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的過程,所以絮凝不是相轉移過程。
在污水凈化工藝中,絮凝和沉析都是極為重要的,但絮凝是用於改善沉澱池的沉澱效果,而沉析則用於污水中溶解性磷的去除。如果利用沉析工藝實現相的轉換,則當向污水中投加了溶解性的金屬鹽葯劑後,一方面溶解性的磷轉換成為非溶解性的磷酸金屬鹽,也會同時產生非溶解性的氫氧化物(取決於PH值)。另一方面,隨著沉析物的增加及較小的非溶解性固體物聚積成較大的非溶解性固體物,使穩定的膠體脫穩,通過速度梯度或擴散過程使脫穩的膠體互相接觸生成絮凝體。最後通過固—液分離步驟,得到凈化的污水和固一液濃縮物(化學污泥),達到化學除磷的目的。
根據化學沉析反應的基礎,為了生成磷酸鹽化合物,用於化學除磷的化學葯劑主要是金屬鹽葯劑和氫氧化鈣(熟石灰)。許多高價金屬離子葯劑投加到污水中後,都會與污水中的溶解性磷離子結合生成難溶解性的化合物。出於經濟原因,用於磷沉析的金屬鹽葯劑主要是Fe3+、Al3+和Fe2+鹽和石灰。這些葯劑是以溶液和懸浮液狀態使用的。二價鐵鹽僅當污水中含有氧,能被氧化成三價鐵鹽時才能使用。Fe2+在實際中為了能被氧化常投加到曝氣沉砂池或採用同步沉析工藝投加到曝氣池中,其效果同使用Fe3+一樣,反應式如式2、3。
Al3++PO43-→AlPO4↓pH=6~7 式2
Fe3++PO43-→FePO4↓pH=5~5.5 式3
與沉析反應相競爭的反應是金屬離子與OH的反應,所以對於各種不同的金屬鹽產品應注意的是金屬的離子量,反應式如式4、5。
Al3++3OH-→Al(OH)3↓ 式4
Fe3++3OH-→Fe(OH)3 式5
金屬氫氧化物會形成大塊的絮凝體,這對於沉析產物的絮凝是有利的,同時還會吸附膠體狀的物質、細微懸浮顆粒。需要注意的是有機物在以化學除磷為目的化學沉析反應中的沉析去除是次要的,但在分離時有機性膠體以及懸浮物的凝結在絮凝體中則是決定性的過程。
沉析效果是受PH值影響的,金屬磷酸鹽的溶解性同樣也受PH的影響。對於鐵鹽最佳PH值范圍為5.0~5.5,對於鋁鹽為6.0~7.0,因為在以上PH值范圍內FePO4或AIPO4的溶解性最小。另外使用金屬鹽葯劑會給污水和污泥處理還會帶來益處,比如會降低污泥的污泥指數,有利於沼氣脫硫等。
由於金屬鹽葯劑的投加會使污水處理廠出水中的Cl-或SO2-4離子含量增加。如果沉析葯劑溶液中另外含有酸的話,則需特別加以注意。
投加金屬鹽葯劑後相應會降低污水的鹼度,這也許會對凈化產生不利影響。當在同步沉析工藝中使用硫酸鐵時,必須考慮對硝化反應的影響。
另外,如果污水處理廠污泥用於農業,使用金屬鹽葯劑除磷時必須考慮鋁或者鐵負荷對農業的影響。
除了金屬鹽葯劑外,氫氧化鈣也用作沉析葯劑。在沉折過程中,對於不溶解性的磷酸鈣的形成起主要作用的不是Ca2+,而是OH-離子,因為隨著pH值的提高,磷酸鈣的溶解性降低,採用Ca(OH)2除磷要求的pH值為8.5以上。磷酸鈣的形成是按反應式6進行的:
5Ca2++3po43-+OH-→Ca5(PO4)3OH↓ pH ≥8.5 式6
但在pH值為8.5到10.5的范圍內除了會產生磷酸鈣沉析外,還會產生碳酸鈣,這也許會導致在池壁或渠、管壁上結垢,反應式如式7。
Ca2++CO32-→CaCO3 式7
與鈣進行磷酸鹽沉析的反應除了受到PH值的影響,另外還受到碳酸氫根濃度(鹼度)的影響。在一定的PH值惰況下,鈣的投加量是與鹼度成正比的。
對於軟或中硬的污水,採用鈣沉析時,為了達到所要求的PH值所需要的鈣量是很少的,具有強緩沖能力的污水相反則要求較大的鈣投加量。
化學沉析工藝是按沉析葯劑的投加地點來區分的,實際中常採用的有:前沉析、同步沉析和後沉析或在生物處理之後加絮凝過濾。
(1)前沉析
前沉析工藝的特點是沉析葯劑投加在沉砂池中,或者初次沉澱池的進水渠(管)中,或者文丘里渠(利用渦流)中。其一般需要設置產生渦流的裝置或者供給能量以滿足混合的需要。相應產生的沉析產物(大塊狀的絮凝體)則在一次沉澱池中通過沉澱而被分離。如果生物段採用的是生物濾池,則不允許使Fe2+葯劑,以防止對填料產生危害(產生黃銹)。
前沉析工藝(如圖2所示)特別適合於現有污水處理廠的改建(增加化學除磷措施),因為通過這一工藝步驟不僅可以去除磷,而且可以減少生物處理設施的負荷。常用的沉析葯劑主要是生灰和金屬鹽葯劑。經前沉析後剩餘磷酸鹽的含量為1.5-2.5mg/1,完全能滿足後續生物處理對磷的需要。
(2)同步沉析
同步沉析是使用最廣泛的化學除磷工藝,在國外約占所有化學除磷工藝的50%。其工藝是將沉析葯劑投加在曝氣池出水或二次沉澱池進水中,個別情況也有將葯劑投加在曝氣池進水或迴流污泥渠(管)中。目前很多污水廠都採用,如廣州大坦沙污水處理廠三期就是採用的同步沉析,加葯對活性污泥的影響比較小。
(3)後沉析
後沉析是將沉析、絮凝以及被絮凝物質的分離在一個與生物設施相分離的設施中進行,因而也就有二段法工藝的說法。一般將沉析葯劑投加到二次沉澱池後的一個混合池(M池)中,並在其後設置絮凝池(F池)和沉澱池(或氣浮池)。
對於要求不嚴的受納水體,在後沉析工藝中可採用石灰乳液葯劑,但必須對出水PH值加以控制,比如採用沼氣中的CO2進行中和。
採用氣浮池可以比沉澱池更好地去除懸浮物和總磷,但因為需恆定供應空氣而運轉費用較高。
希望對你能有所幫助。
『叄』 含磷廢水怎麼處理
一、生物法
20世紀70年代美國的Spector發現,微生物在好氧狀態下能攝取磷,而在有機物存在的厭氧狀態下放出磷。含磷廢水的生物處理方法便是在此基礎上逐步形成和完善起來的。
目前,國外常用的生物脫磷技術主要有3種:
1、向曝氣貯水池中添加混凝劑脫磷;
2、利用土壤處理,正磷酸根離子會與土壤中的Fe和Al的氧化物反應或與粘土中的OH-或SiO22-進行置換,生成難溶性磷酸化合物;
3、活性污泥法,這是目前國內外應用最為廣泛的一類生物脫磷技術。
生物除磷法具有良好的處理效果,沒有化學沉澱法污泥難處理的缺點,且不需投加沉澱劑。對於二級活性污泥法工藝,不需增加大量設備,只需改變運轉流程即可達到生物除磷的效果。
但要求管理較嚴格,為了形成VFA,要保證厭氧階段的厭氧條件。
二、化學沉澱法
通過投加化學沉澱劑與廢水中的磷酸鹽生成難溶沉澱物,可把磷分離出去,同時形成的絮凝體對磷也有吸附去除作用。
常用的混凝沉澱劑有石灰、明礬、氯化鐵,石灰與氯化鐵的混合物等。影響此類反應的主要因素是pH、濃度比、反應時間等。
三、生物強化除磷
生物強化除磷中的聚磷菌利用比較普遍,目前也是生物除磷的主要研究方向。
聚磷菌也叫做攝磷菌、除磷菌,是傳統活性污泥工藝中一類特殊的細菌,在好氧狀態下能超量地將污水中的磷吸入體內,使體內的含磷量超過一般細菌體內的含磷量的數倍,這類細菌被廣泛地用於生物除磷。
其原理為:在厭氧條件下,除磷菌能分解體內的聚磷酸鹽而產生ATP,並利用ATP將廢水中的有機物攝入細胞內,以聚b-羥基丁酸等有機顆粒的形式貯存於細胞內,同時還將分解聚磷酸鹽所產生的磷酸排出體外。
而好氧條件下,除磷菌利用廢水中的BOD5或體內貯存的聚b-羥基丁酸的氧化分解所釋放的能量來攝取廢水中的磷,一部分磷被用來合成ATP,另外絕大部分的磷則被合成為聚磷酸鹽而貯存在細胞體內。
四、吸附法
20世紀80年代,多孔隙物質作為吸附劑和離子交換劑就已應用在水的凈化和控制污染方面。黃巍等人以粉煤灰作為吸附劑,對含磷50~120mg/L模擬廢水脫磷的規律特徵進行了研究。
研究表明粉煤灰中含有較多的活性氧化鋁和氧化硅等,具有相當大的吸附作用,粉煤灰對無機磷酸根不是單純吸附,其中CaO、FeO、Al2O3等可以和磷酸根生成不溶或直溶性沉澱現象,因而在廢水處理方面具有廣闊的應用前景。
五、其他的除磷方法
鄒偉國等研究的新型雙污泥脫氮除磷工藝系統處理生活污水取得成功。傳統的脫氮除磷工藝多採用單污泥系統,因此存在著硝化和除磷泥齡之間的矛盾,將活性污泥法與生物膜法相結合,可解決這個問題。
實驗結果表明,該工藝對PO43-的去除率達到了90%,處理效果穩定,對水質的適應能力很強。
陳瀅等進行了低溶解氧SBR除磷工藝的研究。
該方法要注意的是污泥負荷對COD去除率和除磷效果的影響較大,因此要選擇合適的污泥負荷。污泥負荷過高時會導致非絲菌污泥膨脹。
方茜等利用SBR法處理低碳城市污水取得進展,解決了處理碳、氮、磷比例失調(碳量偏低)城市污水如何保證氮磷高效去除的難點。
結果表明,利用此法處理廣州地區低碳城市污水,出水有機物、氨氮及總磷均達標,且磷的釋放量越大則出水磷總濃度就越低。實踐證明,SBR法具有流程簡單,不需要污泥迴流,脫氮除磷效果好的特點。
『肆』 污水中總氮怎麼去除
1、 總氮元素主要氨氮、有機氮、硝態氮、亞硝態氮以及氮氧化合物組成,其中氨氮內主要來自容於氨水以及諸如氯化銨等無機物。如果濃度低情況,降解氨氮,總氮也會隨之降低。廢水中含有有機氮,有機氮大多通過微生物去除。在轉化中,主要包括氨化、硝化和反硝化三個階段。
2、 微生物法,例如活性污泥法、(甘度)反硝化菌等等。
3、厭氧池池或者缺氧池去除總氮:反硝化反應中迅速產生硝酸還原酶和亞硝酸還原酶將硝酸鹽和亞硝酸鹽還原成氮氣(N2)或一氧化二氮(N2O),達到凈化污水的目的。
總氮去除找甘度……
『伍』 污水處理怎樣除磷
磷在污水中的存在形式有正磷、亞磷、次磷、有機磷。
正磷除去的主要方專法是化學沉析法,將磷屬酸鹽變成不溶性鹽再析出。現在主要有鈣鹽,鋁鹽,鐵鹽。
生物除磷是利用聚磷菌的生化作用除磷。基礎原理是:利用聚磷菌在厭氧條件下能充分釋放其細胞體內的聚合磷酸鹽,而在好氧條件下又能超過其生理需要從水中吸收磷,並將其轉化為細胞體內的聚合磷酸鹽的特性,形成富含磷的生物污泥,通過沉澱從系統中排出這種富磷污泥,達到從廢水中除磷的效果。
而亞磷、次磷、有機磷多存在於電鍍行業,農業,先把其轉化為正磷,再參照以上方法去除。潤群化工
『陸』 污水處理如何脫氮
污水中的氨氮、總磷是分別兩種指標同時存在的,因此在處理的時候應該分開來處理。因為有部分客戶以為一種葯劑就可以同時處理氨氮和總磷,但是根據我司多年來的案例分析及研究,如果一種葯劑同時處理兩種超標,效果是會大打折扣的。就好像我們生病一樣,不同的病狀需要不同的葯物來處理的道理是一樣的。 那麼我們指的污水處理脫氮除磷葯劑是什麼呢?
分別針對氨氮和總磷的兩種葯劑(即氨氮去除劑和除磷劑)。
一、「污水處理脫氮除磷」之 「氨氮去除劑」特點:
反應速度快,6分鍾左右即可完成反應過程;
去除效率達96%以上;
無2次污染產生,真正的環保葯劑
無需設備,直接投加,操作方便。
不改變原有工藝。
現場使用方法:
1、氨氮葯劑投加點氨氮葯劑的反應非常迅速,可在6分鍾左右完成反應,可以直接對氨氮超標的廢水進行處理,因此在沉澱池之後的砂濾池或者回調池進行投加即可,為了確保反應完全,需要有曝氣或者攪拌。
2、投加量由於廢水(原水)的氨氮值高低不一樣,因此投加量會因氨氮高低而不同;廢水的投加量建議通過實驗確定,並最終在使用中進行調整。
二、「污水處理脫氮除磷」之 「除磷劑」特點:
使用范圍廣,針對各種鋁氧化、化學拋光、塗裝、磷化等高含磷廢水;
具有除磷、混凝、調PH等多重功效,是一種多功能高效除磷劑;
使用pH值范圍廣;
除磷徹底,出水清澈。
現場使用方法:
1、投加方法:可配成5%-20%的溶液後投加,也可直接投加;
2、現場使用:可根據現有的處理流程,在反應池工序投加;3、使用條件:PH值使用范圍為3-6。
『柒』 廢水總磷的去除方法
物理法
使用格柵濾網等清除一部分污染物,有粗格柵及細格柵,從污水中分離隔除大量漂浮物,對除磷的效果不大,屬於預處理階段使用。
生物法
使用微生物菌種分解磷化物,是相對經濟的除磷方法,有一定除磷效果,生物除磷方法雖然是比較成熟的污水處理工藝,但不能滿足指標的出水要求。
化學沉澱法
環保要求或應急情況可以使用除磷葯劑,葯劑能和磷化物產生結合反應,通過化學沉澱達到脫磷,是除磷的較快速達標的方法,除磷效果是妥妥的;
希望能夠幫到你~~~
『捌』 廢水中的氨氮怎麼去除
吹脫法:吹脫法在含氨氮廢水處理中應用比較常見,即向廢水內通入氣體,促使廢水中溶解性氣體以及易揮發性溶質氣液進行充分接觸,通過 pH
值的調節將廢水內離子氨轉化成分子氨,最後利用通入的空氣或者蒸汽將其吹出,降低廢水內氨氮含量;
化學沉澱法:應用化學沉澱法來進行廢水脫氨氮,即向含氨氮廢水投加適量的 Mg2+ 與 PO43- 葯劑,促使其與廢水內含有的NH4+
反應生成難溶復鹽磷酸氨鎂 MgNH4PO4·6H2O 結晶沉澱,最後對廢水中剩餘的氮磷進行回收處理;
離子交換法:應用離子交換法處理含氨氮廢水,最為常見的就是以沸石作為交換載體,提高氨氮脫除率;
膜吸收法:1)反滲透處理氨氮廢水的原理,即以超過溶液滲透壓的壓力作用,通過半透膜選擇溶質的截留作用,對溶質和溶劑進行可靠分離,實際應用中具有能耗低、無污染、工藝先進以及維護簡單等特點;
2)電滲析技術。通過設置外加直流電場,基於離子交換膜選擇透過性特點,促使電解質溶液將離子分離出來;
生物處理法:硝化反硝化技術,傳統生物硝化反硝化脫氮技術可以應用到含氨氮廢水處理中,分為硝化和反硝化兩個階段
『玖』 水中含有氮和磷一般用什麼方法處理最好
用一種新型的葯劑可以去除,利用化學反映可以去除廢水中的氮和璘,總氮去除效果可以達到百分之三十到百分之五十之間,總磷去除效果可以達到百分之七十到百分之九十之間,效果是相當的好,比一般的方法簡單實用
『拾』 廢水生物脫氮除磷什麼原理
廢水生物脫氮抄的基本原理就是在將有機氮轉化為氨態氮的基礎上,先利用好氧段經硝化作用,由硝化細菌和亞硝化細菌的協同作用,將氨氮通過硝化作用轉化為亞硝態氮、硝態氮,即,將 轉化為 和 。在缺氧條件下通過反硝化作用將硝氮轉化為氮氣,即,將 (經反亞硝化)和 (經反硝化)還原為氮氣,溢出水面釋放到大氣,參與自然界氮的循環。水中含氮物質大量減少,降低出水的潛在危險性,達到從廢水中脫氮的目的。
該過程可分為三步:
第一步是氨化作用,即水中的有機氮在氨化細菌的作用下轉化成氨氮。(在普通活性污泥法中,氨化作用進行得很快,無需採取特殊的措施)
第二步是硝化作用,即在供氧充足的條件下,水中的氨氮首先在亞硝酸菌的作用下被氧化成亞硝酸鹽,然後再在硝酸菌的作用下進一步氧化成硝酸鹽。
三步是反硝化作用,即在缺氧或厭氧的條件下,硝化產生的亞硝酸鹽和硝酸鹽在反硝化細菌的作用下被還原成氮氣。