20世紀70年代,美國Spector發現微生物在有氧狀態下可以吸收磷,但在有有機物存在的情況下,厭氧狀態下會釋放磷。含磷廢水的生物處理方法是在此基礎上逐漸形成和完善的。
目前國外常用的生物除磷技術有三種:?
1,向曝氣儲槽投加混凝劑進行除磷;
2.在土壤處理中,正磷酸根離子將與土壤中鐵、鋁的氧化物反應或被粘土中的OH-或SiO _ 22-取代,生成不溶性磷酸鹽化合物;
3.活性汙泥法是目前國內外應用最廣泛的生物除磷技術。
生物除磷法處理效果好,沒有化學沈澱法汙泥難處理的缺點,也不需要添加沈澱劑。對於兩級活性汙泥法,不需要增加大量的設備,只需改變運行工藝就可以達到生物除磷的效果。
但是需要嚴格管理。為了形成VFA,應保證厭氧階段的厭氧條件。
二、化學沈澱法
通過添加化學沈澱劑與廢水中的磷酸鹽形成不溶性沈澱,可以分離磷,形成的絮體也可以吸附去除磷。
常用的混凝沈澱劑包括石灰、明礬、氯化鐵以及石灰和氯化鐵的混合物。影響這類反應的主要因素是pH、濃縮比和反應時間。
第三,生物強化除磷
聚磷菌廣泛應用於生物強化除磷,也是目前生物除磷的主要研究方向。
聚磷菌又稱吸磷菌和除磷菌,是傳統活性汙泥工藝中的壹類特殊細菌。在有氧條件下,汙水中的磷可以被過量吸入體內,使體內的磷含量比普通細菌高出數倍。這些細菌被廣泛用於生物除磷。
其原理是:在厭氧條件下,除磷菌可以在體內分解多聚磷酸鹽產生ATP,並利用ATP將廢水中的有機物攝入細胞,以聚-b-羥基丁酸等有機顆粒的形式儲存,同時將多聚磷酸鹽分解產生的磷酸排泄出來。
在好氧條件下,除磷菌利用廢水中BOD5氧化分解釋放的能量或體內儲存的聚(b-羥基丁酸)吸收廢水中的磷,部分磷用於合成ATP,大部分磷合成多聚磷酸鹽儲存在細胞內。
第四,吸附法
自20世紀80年代以來,多孔材料被用作水凈化和汙染控制中的吸附劑和離子交換劑。黃偉等以粉煤灰為吸附劑,研究磷含量為50 ~ 1.20 mg/L的模擬廢水的除磷特性。
研究表明,粉煤灰中含有較多的活性氧化鋁和二氧化矽,具有相當大的吸附作用。粉煤灰並不是簡單地吸附無機磷酸鹽,CaO、FeO、Al2O3能與磷酸鹽形成不溶性或直接可溶性沈澱,因此在廢水處理中具有廣闊的應用前景。
五、其他除磷方法
鄒衛國等人開發的新型雙汙泥脫氮除磷工藝系統已成功處理生活汙水。傳統的脫氮除磷工藝大多采用單壹汙泥系統,因此硝化作用和除磷汙泥齡之間存在矛盾。活性汙泥法和生物膜法的結合可以解決這壹問題。
實驗結果表明,該工藝對PO43-的去除率達到90%,處理效果穩定,對水質適應性強。
陳穎等研究了低溶解氧SBR除磷工藝。
在該方法中,需要註意的是,汙泥負荷對COD去除率和除磷效果影響很大,應選擇合適的汙泥負荷。當汙泥負荷過高時,非絲狀菌汙泥會膨脹。
錢芳等在SBR法處理低碳城市汙水方面取得進展,解決了碳氮磷失衡(含碳量低)的城市汙水處理中如何保證氮磷高效去除的難題。
結果表明,廣州市低碳城市汙水處理出水有機物、氨氮和總磷均達標,且磷釋放量越大,出水總磷濃度越低。實踐證明,SBR法具有工藝簡單、無需汙泥回流、脫氮除磷效果好的特點。
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