除磷药剂如何投加效果最好.doc

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1、除磷药剂如何投加效果最好？投加量如何计算？一、化学除磷的原理上回说道，化学除磷药剂有三类，分别是石灰，铝盐和铁盐等。由于石灰对生物处理的pH影响较大，加之容易引起管道堵塞问题，所以以生物除磷为主的污水厂很少使用。国内较常用的是铁盐或铝盐，它们与磷的化学反应如式(1)､(2)｡Al3++PO3-4→AlPO4↓(1)Fe3++PO3-4→FePO4↓(2)与沉淀反应相竞争的反应是金属离子与OH-的反应，反应式如式(3)､(4)｡Al3++3OH-→Al(OH)3↓(3)Fe3++3OH-→Fe(OH)3↓(4)金

2、属氢氧化物会形成大块的絮凝体，这对于沉淀产物的絮凝是有利的，同时还会吸附胶体状的物质､细微悬浮颗粒｡二、除磷药剂投加位置的选择除磷药剂的投加位置有以下三种。1、预沉淀除磷：在初沉池前投加化学药剂，通过排除初沉池的污泥达到除磷的目的｡但是这种方法会大量增加污泥产量，并且对后续反硝化反应造成影响，一般不推荐使用。2、同步沉淀除磷：在生化反应池中投加化学药剂，通过排除二沉池的剩余污泥除磷｡同步沉淀除磷一般是在生化反应池曝气区尾部投加除磷药剂，结合生物除磷过程，将绝大部分的磷在生物处理段内予以去除｡这种方法除磷效率高，

3、节省投药量，而且可以改善活性污泥在二沉池中的沉降性能，提高回流污泥浓度｡3、后沉淀除磷：即在二沉池后投加化学药剂，通过混合､絮凝及分离设施将残余在出水中的磷去除｡后沉淀除磷一般须设混凝反应池及终沉池，投资大，运行费用高。综上，辅助化学除磷的最佳投药位置宜设在生化反应池曝气区尾部｡同时，预留二沉池后除磷药剂投加点，以备应急情况下投入使用，确保最终出水。三、除磷药剂投加量的计算由式(1)和式(2)可知去除1mol的磷酸盐，需要1mol的铁离子或铝离子｡由于在实际工程中，反应并不是100%有效进行的，加之OH-会参与

4、竞争，与金属离子反应，生成相应的氢氧化物，如式(3) 和式(4)，所以实际化学沉淀药剂一般需要超量投加，以保证达到所需要的出水 P浓度｡《给水排水设计手册》第5册和德国设计规范中都提到了同步沉淀化学除磷可按1mol磷需投加1.5mol的铝盐 (或铁盐)来考虑｡为了计算方便，实际计算中将摩尔换算成质量单位｡如：1molFe=56gFe，1molAl=27gAl，1molP=31gP；也就是说去除1kg 磷，当采用铁盐时需要投加:1.5×(56/31)=2.7kgFe/kgP；当采用铝盐时需投加:1.5×(27/3

5、1)=1.3kgAl/kgP｡四、需要辅助化学除磷去除的磷量计算同步沉淀化学除磷系统中，想要计算出除磷药剂的投加量，关键是先求得需要辅助化学除磷去除的磷量｡对于已经运行的污水处理厂及设计中的污水处理厂其算法有所不同｡1、已经运行的污水处理厂 PPrec=PEST-PER (5) 式中 PPrec———需要辅助化学除磷去除的磷量，mg/L；PEST———二沉池出水总磷实测浓度，mg/L；PER———污水处理厂出水允许总磷浓度，mg/L｡ 2、设计中的污水处理厂根据磷的物料平衡可得:PPrec=PIAT-PER-P

6、BM-PBioP (6) 式中 PIAT———生化系统进水中总磷设计浓度，mg/L； PBM———通过生物合成去除的磷量，PBM=0.01CBOD，IAT，mg/L； CBOD，IAT———生化系统进水中 BOD5 实测浓度， mg/L； PBioP———通过生物过量吸附去除的磷量，mg/L｡PBioP值与多种因素有关，德国 ATV-A131标准中推荐PBioP的取值可根据如下几种情况进行估算：(1)当生化系统中设有前置厌氧池时:PBioP可按(0.01~0.015)CBOD，IAT进行估算｡ (2)当水温较低

7、､出水中硝态氮浓度≥15mg/L，即使设有前置厌氧池，生物除磷的效果也将受到一定的影响，PBioP可按 (0.005~0.01)CBOD，IAT 进行估算｡ (3)当生化系统中设有前置反硝化或多级反硝化池，但未设厌氧池时，PBioP可按≤0.005CBOD，IAT进行估算｡(4)当水温较低，回流至反硝化区的内回流混合液部分回流至厌氧池时(此时为改善反硝化效果将厌氧池作为缺氧池使用)，PBioP可按≤0.005CBOD，IAT进行估算｡ 五、计算案例eg1：已建污水处理厂某城镇污水处理厂规模为2万 m3/d，已建

8、成稳定运行，二沉池出水排放标准总磷PER≤1.0mg/L，运行数据表明二沉池出水实测总磷浓度 PEST=2.5mg/L，欲采用液体三氯化铁(FeCl3)作为同步化学除磷药剂，其有效成分为40%(400gFeCl3/kgFeCl3 溶液)，密度为1.42kg/L，求所需除磷药剂量｡解:按式(5)进行计算 PPrec=2.5-1.0=1.5mgP/L；所需 Fe的投加量至少为2.7×1.5