含磷废水处理研究
《2024年含磷废水处理技术研究进展》范文
《含磷废水处理技术研究进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展,含磷废水的排放已成为环境保护领域的热点问题。
由于磷元素是植物生长不可或缺的营养元素,它的大量排放将导致水体富营养化,影响水质及生态平衡。
因此,如何有效处理含磷废水成为亟待解决的问题。
本文旨在全面介绍含磷废水处理技术的研究进展,分析当前存在的问题,并提出未来的发展方向。
二、含磷废水来源及危害含磷废水主要来源于工业生产、农业活动及生活污水等。
其中,工业生产中的化工、冶金、电镀等行业是主要的磷污染源。
磷的大量排放会导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,消耗水中氧气,影响水生生物的生存,严重破坏水生态平衡。
此外,磷还是一种重要的环境污染物,可能对人体健康造成潜在威胁。
三、含磷废水处理技术研究进展针对含磷废水的处理,国内外学者进行了大量的研究,提出了一系列处理方法,包括生物法、化学法、物理法等。
1. 生物法生物法是利用微生物的新陈代谢作用将磷从废水中去除。
该方法具有成本低、操作简单等优点。
近年来,学者们对生物除磷技术进行了深入研究,发现通过调控微生物的代谢途径和种群结构,可以显著提高除磷效率。
此外,生物法还可以与其他技术相结合,如生物滤池、生物膜法等,以进一步提高除磷效果。
2. 化学法化学法主要包括沉淀法、结晶法等。
沉淀法是通过向废水中投加化学药剂,使磷以沉淀物的形式从水中分离出来。
常用的化学药剂有铁盐、铝盐等。
结晶法则是通过调节废水的pH值和离子浓度,使磷以磷酸盐的形式结晶析出。
化学法的优点是处理效果好、速度快,但可能产生二次污染。
3. 物理法物理法主要包括吸附法、膜分离法等。
吸附法是利用吸附剂(如活性炭、膨润土等)的吸附作用将废水中的磷去除。
膜分离法则是通过膜的选择性透过性将废水中的磷与其他物质分离。
物理法的优点是处理效率高、无二次污染,但成本较高。
四、存在的问题及未来发展方向尽管含磷废水处理技术取得了一定的研究成果,但仍存在一些问题。
首先,现有技术的成本仍较高,难以满足大规模应用的需求;其次,部分处理方法可能产生二次污染;最后,不同行业、不同地区的水质条件差异较大,缺乏通用的处理方法。
城市生活污水处理厂污水除磷效果研究
Environmental Science192《华东科技》城市生活污水处理厂污水除磷效果研究丁红胜,阮东亮(合肥蔡田铺首创水务有限责任公司,安徽 合肥 230000)摘要:本文对城市污水处理厂污水除磷原理和技术进行详细分析,针对当前的污水除磷技术要点,提出增强城市污水处理厂污水除磷效果的具体措施,为城市污水厂开展污水除磷工作提供参考意见。
关键词:城市现代化;污水处理厂;污水除磷效果城市建设中排放的污水中含有大量的磷元素,当污水汇入城市江河湖海后,磷元素会发挥其营养特性,增加水质中的营养元素含量,导致海藻类生物迅速繁殖和生长,带来城市水质营养化,影响城市用水的质量,同时对水中生物生长造成不良影响,因此,污水除磷工作刻不容缓,成为当前城市污水处理厂的重点工作内容。
1 城市生活污水处理厂污水除磷原理我国城市污水除磷技术发展历程较为曲折,相关人员经过长期实践和探索研发出现代化污水除磷技术,主要包括氧化沟除磷技术、曝气生物滤池、导流曝气生物过滤技术、微生物反应技术,针对活性污泥采用水解法、气浮法、快沉法、微波法以及超声波法进行城市污水除磷,综合利用膜生物反应器以及复合生物反应器,根据污水除磷效果,决定是否采用高效污水除磷剂,提升城市污水处理厂污水除磷效率。
2 城市生活污水处理厂污水除磷技术 2.1 污水除磷技术工艺 城市污水厂在进行污水除磷工作期间,利用先进的污水除磷技术,形成完善的污水处理系统,该系统在正常运行条件下,一般采用活性污泥法进行污水除磷,活性污泥法处理污水的相关技术工艺是将活性污泥交替使用在厌氧和好氧环境中,进而形成A/O 系统,即厌氧-好氧系统,具体工作流程如图1所示[1]。
图1 氧化沟A/O 污水处理流程2.2 生物除磷法城市污水处理系统中,主要以生物除磷技术为主,利用生物制约法对水源中的磷元素进行数量控制,压缩污水中磷元素的生存和发展空间,起到有效净化水资源的作用,依靠活性污泥法对废水进行除磷处理,在磷元素好氧和厌氧两种条件下,实现摄取和释放磷元素。
含磷废水的处理方法
含磷废水的处理方法目前,国内外污水除磷技术主要有生物法、化学法两大类。
生物法如A/O、A2/O、UCT工艺,主要适合处理低浓度及有机态含磷废水。
化学法主要有混凝沉淀法、结晶法、离子交换吸附法、电渗析、反渗透等工艺,主要适合处理无机态含磷废水,其中混凝沉淀与结晶综合处理技术可以处理高浓度含磷废水,除磷率较高,是一种可靠的高含磷废水处理方法。
1. 生物法20世纪70年代美国的Spector发现,微生物在好氧状态下能摄取磷,而在有机物存在的厌氧状态下放出磷。
含磷废水的生物处理方法便是在此基础上逐步形成和完善起来的。
目前,国外常用的生物脱磷技术主要有3种:第一,向曝气贮水池中添加混凝剂脱磷;第二,利用土壤处理,正磷酸根离子会与土壤中的Fe和Al的氧化物反应或与粘土中的OH-或SiO22-进行置换,生成难溶性磷酸化合物;第三种方法是活性污泥法,这是目前国内外应用最为广泛的一类生物脱磷技术。
生物除磷法具有良好的处理效果,没有化学沉淀法污泥难处理的缺点,且不需投加沉淀剂。
对于二级活性污泥法工艺,不需增加大量设备,只需改变运转流程即可达到生物除磷的效果。
但要求管理较严格,为了形成VFA,要保证厌氧阶段的厌氧条件。
张林生等采用石灰沉淀结晶法处理高浓度含磷废水取得成功,该法结合了沉淀法与结晶法的优点,克服了两者的缺点,具有很好的发展前1/ 4景。
实验结果与工程实践表明,该法处理含磷废水除磷效率高,出水水质稳定,且可回用。
2. 化学沉淀法通过投加化学沉淀剂与废水中的磷酸盐生成难溶沉淀物,可把磷分离出去,同时形成的絮凝体对磷也有吸附去除作用。
常用的混凝沉淀剂有石灰、明矾、氯化铁,石灰与氯化铁的混合物等。
影响此类反应的主要因素是pH、浓度比、反应时间等。
为了降低废水的处理成本,提高处理效果,学者们在研制开发新型廉价高效化学沉淀剂方面做了大量工作。
王光辉发现,原水含磷10mg/L时,投加300mg/L的Al2(SO4)3或90mg/L的FeCl3,可除磷70%左右,而在初沉时加入过量石灰,一般总磷可去除80%左右。
工业生产废水中磷(膦)的去除
工业生产废水中磷(膦)的去除一、引言水源中磷的含量的提高会导致水源的富营养化是一个不争的事实。
前些年太湖蓝藻事件的出现,就是由于随着工业化进程以及农业的面源污染,排入天然水域的磷总量逐年积累而导致的。
地方政府和各级环保部门都已经认识到消减总磷排放量对于缓解湖泊富营养化难题具有重要的意义。
各级环保部门数年来逐步抓紧了对工业企业外排污水的总磷等污染物的管控(尽管某些地方政府为了当地的GDP、就业和税收等“政绩”在某种程度对污水中磷的去除处理睁一眼,闭一眼)。
二、磷污染的主要来源据我们对江苏各地不完全的了解,由于向水体中排入磷导致水体磷污染和富营养化的主要污染源是:1、农业生产中的面源污染农业生产中大量使用化学肥料,过剩的磷肥通过地表径流和地下水向自然水体大量排入,这已经成为水体富营养化的主要污染源。
推广测土施肥,推广新型节水节肥农业生产技术是减少农业面源污染的主要措施。
2、居民生活污水磷污染由于近年来大力推广使用无磷洗涤剂使得居民生活污水中磷的浓度并不高,普遍在2mg /l及以下。
在江苏地区(尤其是苏南地区)对于居民生活废水的处理是通过建立区域性污水处理站来进行集中处理。
原则上只要处理措施得当,各污水处理企业真正按照要求实行处理,控制生活废水的磷的排放应该是没有问题的。
但事实上,由于处理成本以及处理企业的社会责任心等问题,有相当的污水处理企业并没有积极地采取措施使总磷排放标准达标。
尽管这部分废水中总磷浓度较低,但由于排放的总水量很大,使得年度总磷排放量仍相当可观。
3、工业企业含磷污水排放涉磷(膦)废水排放的企业主要是一些化工企业和食品及食品原料企业。
比如电镀行业、以PCl3为原料的化工行业、含磷(膦)农药生产企业或者是农药中间体生产企业、磷系列阻燃剂生产企业、金属表面处理行业、医药中间体生产企业,某些使用磷酸盐或聚合磷酸盐作为化学反应催化剂的生产,以及酒类及酒精等食品生产加工企业等。
如果说高浓度的磷将导致水体的富营养化问题,那么膦化合物(如含磷的农药、除草剂、阻燃剂等)排放到水体中,其潜在的生物毒性危害也是一个重大的威胁。
改性陶粒处理含磷废水研究
在 自然条 件下 ,湖泊 也会从 贫 营养状 态过 渡到 富 营养状 态 ,不过 这种 自然过 程非常 缓慢 。而人 为
大 ,对 废水 中有机 物浓 度依赖 性很 强 。化 学法 除磷 产生 的大量 污 泥很难 处理 ,具有毒 性 ,易造成 二次
p H值 由 1 m o l / L的盐 酸 或 氢 氧 化 钠 溶 液 进 行
调节 。
污染 。吸附法 由于吸 附剂优 越 的表面性 能 ,孔 隙率
较 高 、比表 面积 较大 、高效 快速 、无二 次污染 、易
除效果较 明显 , " 3废水 p - H值 为 4~l 1 、磷 浓度在 0~ 4 0 m g / L,按 改性 陶粒 与磷 质 量 比 为 2 5 0 : l来 处理含 磷废水,反应时间在 5 h 之 内,剩余磷酸盐的浓度 < 0 . 5 m g / L , 磷 的去 除率达 9 8 % 以上,处理后的废水可
达 排放 标准 。
关键 词 :改性 陶粒 ;磷 ;废 水 ; 吸附; 研 究 中图分 类号 :X 7 0 3
前 言
文献标 识码 : A
文章编 号 :1 6 7 3— 9 6 5 5( 2 0 1 3 )0 6— 0 0 6 6— 0 4
具有 广 阔的应用 前景 ] 。 陶粒 特殊 的结 构 和性 能 决定 了其 具有很 强 的吸附 能力 ,使得它 在水 处理方 面也 有着 广 阔的应用前 景 。但是 用镧 系稀 土金属元 素改 性后 的 陶粒 作为 吸附剂 处理 含磷废 水 的研体 出 现富 营 养 化 现 象 时 ,浮 游 藻 类 大量 繁 殖 ,形 成 水 华 。水 体富 营养化 已成 为重 大环境 问题 _ 1 J 。导致 水 质 富营养 化 的氮 、磷 营养 物质 的去除难 度高 ,且 多数 富营养 化水体 中的控制 因素为磷 ,因此 ,废 水 除磷 对防治 水体 富营养 化尤 为重要 。
螯合沉淀+混凝气浮+活性炭吸附处理高浓度磷化废水
针 对 酸洗磷 化废 液 的特 点及磷 化 实验 室 排水 现 状 , 定 废 水 的处 理 重 点 为去 除水 体 确
中的 P : 、n N¨ 、 n , O 一 Z “、 i M “ 由于排水量小 ,
只有 4 0 L 月 , 0 / 因此 采 用 中试 实 验 装 置 , 选 择 的主 要处 理工 艺 为螯合 沉淀 + 凝气 浮 + 混
属离 子与磷 酸 盐 去 除 后 , 经 过 气 浮装 置及 再
现象 , 因此是 一 种很 好 的去 除 含 有 高 浓 度 重
金属 离子废 水 的方 法 。
3 2 2 石灰 乳 +氟化 钠 化学沉 淀 除磷 ..
用石 灰 +氟化 钠 作沉 淀 剂 ,A 絮凝 剂 PM 处理 磷化 废水 有 明显 的絮凝 沉 降作 用 。在传 统 生石灰 法 中引 入氟 化 钠 作 沉 降 剂 , 高 了 提 除磷 效 果 , 去 了加 酸 回调 p 值 的操 作 步 省 H 骤 , 磷 的去 除 率 较 传 统生 石 灰 法 有 较 大 的 且 提 高 。经过 比较 发现 采用 石灰 乳 +氟 化钠 来处 理含磷废水 , 絮凝剂用量 和污泥沉 淀量 均 减少 , 而使 处 理成 本下 降。经 过 以上 反应 , 从 废水 中 的绝大 部分磷酸盐得 以沉淀去 除 。 3 2 3 混凝气 浮 除磷 除油 ..
冶 金 环 境 保 护
21 0 1年 第 6期
Na OH调节p H值
DT R C
加石 灰乳+ F Na
达标 排 放
图 1 废 液 处理 工 艺 流 程 图
由于 水 量 较 小 , 化 废 水 直 接 投 加 磷 NO a H调 节 p H值 , 制 后 面 最 佳反 应 p 值 控 H 在 8~9之 间 。然 后 投 加 D C 废 水 中 的 T R,
类水滑石吸附和蓝铁石沉淀回收污水中磷的研究
类水滑石吸附和蓝铁石沉淀回收污水中磷的研究一、本文概述随着人类活动的不断增加,大量的含磷污水被排放到自然环境中,导致水体的富营养化问题日益严重。
磷是水体中生物生长的重要元素,但过量的磷会导致藻类大量繁殖,消耗水中的氧气,影响水生生物的生存。
因此,寻找一种有效的磷回收技术,对于减少水体污染、保护生态环境具有重要意义。
本文旨在研究类水滑石吸附和蓝铁石沉淀两种技术在污水磷回收中的应用。
类水滑石作为一种新型吸附材料,具有比表面积大、吸附能力强等优点,在污水处理领域展现出广阔的应用前景。
蓝铁石沉淀法则是通过调整污水中的pH值,使磷与铁离子结合形成沉淀物,从而实现磷的回收。
本文将首先介绍类水滑石和蓝铁石沉淀的基本原理及其在磷回收中的应用现状。
接着,通过实验研究,对比分析两种技术在不同条件下的磷回收效果,探讨其影响因素及机理。
根据实验结果,评估两种技术的可行性和优缺点,为污水磷回收技术的选择和优化提供参考。
通过本文的研究,我们期望为污水磷回收提供一种新的思路和方法,为环境保护和可持续发展做出贡献。
二、类水滑石吸附磷的机理研究类水滑石作为一种层状双金属氢氧化物(LDH),在污水处理领域,特别是在磷的吸附和回收方面,表现出了优异的性能。
了解其吸附磷的机理,对于优化吸附过程、提高磷的回收效率以及降低二次污染至关重要。
类水滑石的吸附机理主要包括表面吸附、离子交换和沉淀作用。
类水滑石的层状结构使其表面富含羟基(-OH)基团,这些基团可以通过静电吸引或配位键合的方式吸附污水中的磷酸根离子(PO43-)。
同时,类水滑石的层间阴离子(如CO32-、NO3-等)可以与PO43-发生离子交换,从而进一步增加磷的吸附量。
类水滑石在吸附磷的过程中,还可能发生沉淀作用。
当污水中的PO43-与类水滑石中的金属离子(如Mg2+、Al3+等)发生反应时,可以生成难溶性的磷酸盐沉淀,从而实现对磷的有效固定和回收。
为了深入探究类水滑石吸附磷的机理,本研究采用了多种表征手段,如射线衍射(RD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等。
含磷废水处理方案 含磷废水如何处理
含磷废水处理方案含磷废水如何处理磷是引起水体富营养的根源,虽然城市污水的磷含量很低,但是其排放水量极大。
如未经处理直接排除水体,将会严重污染水环境。
磷虽然是一种构成生物体必不可少的营养物质,且本身没有毒性。
但是当大量的磷铜其他营养物质一起排入水提示,问题就产生了。
藻类的大量生长使水体的生态平衡失调,导致了水体富营养化,由此产生的后果非常严重。
下面由台江环保为你推荐含磷废水处理方案,了解下含磷废水该如何处理。
一、钙法除磷在沉淀法除磷中,化学沉析剂主要有铝离子、铁离子和钙离子,其中石灰和磷酸根生成的羟基磷灰石的平衡常数最大,除磷效果最好。
投加石灰于含磷废水中,钙离子与磷酸根反应生成沉淀,反应如下:5Ca2++7OH-+3H2PO4-=Ca5(OH)(PO4)3↓+6H2O(1)副反应:Ca2++CO32-=CaCO3↓(2)反应(1)的平衡常数KS0=10-55.9。
由上述反应可知除磷效率取决于阴离子的相对浓度和pH值。
由式(1)可知磷酸盐在碱性条件下与钙离子反应生成羟基磷酸钙,随着pH值增加反应趋于完全。
当pH值大于10时除磷效果更好,可确保达到出水中磷酸盐的质量浓度<0.5mg/L的标准。
反应(2)即钙离子与废水中的碳酸根反应生成碳酸钙,它对于钙法除磷非常重要,不仅影响钙的投量,同时生成的碳酸钙可作为增重剂,有助于凝聚而使污水澄清。
上述工艺中第一级反应及沉淀主要是除锌,控制pH=8.5~9.0,投加聚合氯化铝,第二级反应及沉淀主要是钙法除磷,控制pH=11~11.5,出水经中和后排放或回用。
二、炉渣是钢铁冶炼过程中产生的固体废弃物,主要由CaO、FeO、MnO、SiO2、Fe2O3、P2O5、Cr2O5、Al2O3等氧化物组成,具有很多优良特性,其中所含的每种成分均可以利用。
该方法的实验研究是在数个具塞锥型瓶中各加200mL模拟含磷废水和一定量的炉渣,置于振荡器上,在室温下振荡一定时间使吸附反应达到平衡后过滤,然后对清液进行磷的浓度测试,再通过比较溶液中磷的初始浓度和平衡浓度推算出其在吸附剂上的吸附量和磷的去除率。
高浓度制药含磷废水处理技术研究
进行 除磷 试验 。 2 C ( . 2 a oH) 加量 对 一级 混凝沉 淀 除磷 的影 响 : 投
取 10 L 0 干净烧杯若干 , m 分别加入已调 p H为9 的水样 10 L投药浓度由 1 0 ・ 0 , m . L 开始到 1 0 ・一 6g . L, 7g 以0 1 ・I . I。 0 g J为间隔依次递增投加 C ( H) aO : 固体 , 以10 ・ i “ 均 0 r n 漫速搅拌 3 i, ra - 0 n静置 3 i后测定上清 m 0 n a r
仪器 :2 型分光光度计 ( 71 中国上海第三分析仪器厂 ) p S 3 H计 ( ,H 一 C p 上海雷磁仪器厂)72 型磁力 ,8 1 搅拌器 ( 中国杭州仪表电机厂) 。
收 稿 日期 :0 10 —3 2 1-52
作者简 介 : 张桂英 (9 9 , , 1 7 一)女 助教 , 硕士研究生 , 研究方 向为水处理和力学 。
T
窨
姆
蛏 龌
龌
寻 j 16 .2 16 . 6 16 .0 . O 16 .4 1 .8 17 6
不仅能充分 的与钙离子形成沉淀 , 达到较好的除磷效 果, 同时过量的 C ( H aO ) 则作为混凝剂发挥 良好的凝 聚作 用 , 进一 步获 得更 好 的除磷 效果 。然 而 当投 药量 增加到 1 0gL , . ・ 除磷效果反而下 降了, 7 『 主要原 因是
的试验 目标 。
2 结 果 与 讨 论
21 不 同混凝 剂 除磷效 果 比较 .
污水处理新型除磷工艺研究进展
污水处理新型除磷工艺研究进展摘要:本文通过文献综述的方法总结了国内外城市污水处理除磷工艺的两类主要方法,生物除磷和化学沉淀法除磷是应用最广泛的除磷方法,在此基础上衍生出了多种新型的工艺技术,通过对比了常见除磷方法的优缺点、常见生物和化学除磷工艺、新型生物除磷工艺,总结出强化生物除磷(EBPR)是最有潜力的除磷方法。
此外,从PAO/GAO的角度探讨了其对EBPR系统的影响。
关键词:强化生物除磷;聚磷菌;聚糖菌;生物除磷引言:近年来,随着我国经济的快速发展,城市化和工业化的发展进程不断加快,大量未经处理的污水直接排入到水体,使得水体中的污染物含量不断增加。
污染物中氮、磷含量的增加使水体中的藻类和其他浮游生物大量繁殖,导致了水体富营养化,不仅威胁到了水生动物的生存环境,也威胁到了人类身体健康。
磷在水体中的存在形态根据物理特性分为溶解态和颗粒形态,根据化学特性可以分为正磷酸盐、聚合磷和有机磷酸盐,磷酸盐被认为是导致淡水富营养化的关键性因素。
磷还是一种不可再生资源,因此,污水中磷的去除和回收对可持续发展至关重要,从废水中回收磷也是解决磷污染问题的方法之一[1]。
现有除磷技术包括生物除磷、化学沉淀、离子交换、电化学吸附和膜过滤法等,应用最广泛的是生物除磷法和化学沉淀法除磷,两种技术相对较成熟,衍生了许多新型工艺。
1传统除磷方法1.1生物除磷生物除磷所用到的微生物为聚磷菌(PAOs),聚磷菌在厌氧和好氧环境中表现出不同生物活性,在厌氧环境下,聚磷菌将吸收的物质转化为PHAs储存在体内,同时释放正磷酸盐,完成厌氧释磷过程[2]。
在好氧环境中,聚磷菌过量吸收废水中的磷贮存在体内,最终通过排放富磷污泥来达到除磷的目的。
生物除磷相比于其他物理、化学方法会对环境更加友好,不会产生多余的产物。
目前研究者已经从活性污泥中分离出60多种PAOs,大型的污水处理厂中普遍存在的主要聚磷菌有Tetrasphaera和聚磷假丝酵母菌(Acumulibacter),二者具有协同作用。
污水处理运行高效去除总磷的探讨
污水处理运行高效去除总磷的探讨摘要:总磷的去除一直是困扰我国污水处理厂处理运行过程中最大的难题之一。
随着生活污水处理工艺的不断改进以及大量污水处理工程实践和总结的经验、教训,对处理运行过程中存在诸多问题进行深入研究、探讨,并提出降低总磷排放的最佳方案。
本文主要对这种技术进行分析,希望对相关的从业人员有一定的参考。
关键词:污水处理;高效;总磷引言:根据生化处理的过程,分为生物滤池、生物接触氧化池和氧化沟等几种工艺。
其中除磷的效果最好又经济的是生物处理工艺。
生物处理工艺主要有氧化沟、生物接触氧化池、接触氧化塘和生物滤池等几种工艺。
其中氧化沟(改良型氧化沟)+深度处理技术为目前国内外常用的深度处理工艺之一。
氧化沟+深度处理工艺是以氧化沟中生物降解为基础、以生物处理为核心,利用生物吸附降解污水中有机污染物,再加上后段混凝沉淀+活性砂滤处理的一种污水处理工艺。
氧化沟生物处理工艺的处理效果与进水水质相关,所以其主要作用是去除 BOD、COD和NH3-N和总磷等污染物。
后段深度处理,混凝沉淀部分,通过投加聚合氯化铝、阴离子聚丙烯酰胺等药剂,通过药剂的混凝、絮凝作用,去除水中的悬浮物所携带总磷等污染物,再经过活性砂滤池过滤水中悬浮细小污泥颗粒,达到进一步高效去除总磷的效果。
一、工艺原理分析A2O工艺是一种新型的污水处理技术,其主要包括缺氧、好氧和部分缺氧区三个主要阶段,其中缺氧区主要用于脱氮、去除部分有机物。
好氧和部分缺氧区主要用于去除 COD、氨氮和总氮。
在A2O工艺的具体操作过程中,以4万吨/日生活污水处理厂设计,所采用的工艺参数大致为:回流比50%~100%,水力停留时间为16.0h,进水流量1666.6 m3/h,污泥负荷0.06 kgBOD5/kgMLSS,TP<3.5mg/l。
出水水质TP<0.5mg/l,NH3-N<5(8) mg/L, SS<10 mg>。
A2O工艺参数控制方面比较完善,其出水中微生物生长情况良好,水质满足《城镇污水处理排放标准》GB18918-2002一级A标准。
石灰法处理高浓度含磷废水
石灰法处理高浓度含磷废水(磷酸盐含量可达60-80㎎/1)投加石灰乳澄清液,钙离子与磷酸根反应生成羟基磷酸钙沉淀而去除磷酸根磷酸盐是污水综合排放标准中严格控制的指标,我国目前水体富营养较为严重。
石灰法处理高浓度含磷废水(磷酸盐含量可达60-80㎎/1)投加石灰乳澄清液,钙离子与磷酸根反应生成羟基磷酸钙沉淀而去除磷酸根。
反应式如下:5Ca2++7OH-+3H2PO4-=Ca5(OH)(PO4)3↓+6H2O钙离子不仅有上述沉淀作用,Ca(OH)2作为混凝剂还有良好的凝聚吸附作用,工艺再投加少量高分子助凝结剂,根据絮凝物沉淀性能,设计相应的混合反应、沉淀器参数,可确保处理出水磷酸盐浓度小于0.5㎎/L。
二、技术关健石灰法除磷利用石灰作为药剂,原料易得。
采用机械混和反应器,和高效斜管沉淀器,控制好最适量的反应、混合强度最经济的沉淀表面负荷和最佳的反应PH值,可通过PH值全自动控制实现加药自动化,严格控制加药条件,实现自动、稳定地达到设计要求,达到国家综合污水排放标准(GB8978-1996)一级标准。
典型规模30t/h磷化废水主要技术指标处理进水磷酸盐浓度60-80㎎/L,处理出水磷酸盐浓度≤0.5㎎/L,磷酸盐去除率>99.6%,CODcr、、SS去除率分别>80%、>77.7%,PO4-3、CODcr、SS均达到国家综合污水排放标准(GB8978-1996)一级标准。
主要设备及运行管理一、主要设备1、加药系统;2、混合、反应器;3、高效斜管沉淀器;4、压力过滤器;5、PH自动控制系统二、运行管理PH自动控制,其他药剂计量泵加药定量控制。
投资效益分析一、投资情况1、总投资:95万元2、其中设备投资50万元3、运行费用 5.54万元/年4、主体设备寿命:30年二、经济效益分析1、直接经济效益9.46万元/年2、投资回收年限10年三、环境效益分析1、磷酸盐去除率>99.6%;2、CODcr去除率>80.0%;3、SS去除率>77.7%;4、年削减PO4-3、CODcr、SS总量分别为12.90吨、48.38吨和30.21吨。
含磷废水处理方法浅析
含磷废水处理方法浅析含磷废水是指废水中存在着大量的磷元素,它是工业生产和生活污水中的一种主要污染物。
磷是生态系统的重要组成部分,它在植物生长和生态平衡中起着重要作用。
当磷进入水体中过多时,会导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,最终影响水体生态平衡,对环境和人类健康产生不良影响。
含磷废水的处理和管理显得尤为重要。
本文将就含磷废水的处理方法进行浅析,旨在为相关领域的研究人员和工程师提供一些参考和借鉴。
一、生物法处理含磷废水生物法处理废水是目前最常用的废水处理方法之一,它主要通过一系列微生物的代谢活动将污染物转化成较为稳定的无害物质。
对于含磷废水的处理,生物法通常采用活性污泥法和生物接触氧化法。
活性污泥法是通过一种含有大量活性微生物的污泥来将有机废水中的有机物和部分无机物降解成较为稳定的物质,从而达到去除废水中磷的目的。
而生物接触氧化法则是将废水与生物膜或生物颗粒接触,利用其中生长的微生物降解废水中的有机物和磷,从而实现废水处理的目的。
生物法处理含磷废水具有投资和运行成本低,处理效果稳定等优点,但也存在着对水质和温度的要求较高,泥量的增多以及投资大等不足之处。
化学法处理废水是通过化学方法将废水中的磷物质转化成无害物质的处理方法。
目前常用的化学方法主要有氧化法、絮凝沉淀法和离子交换法。
氧化法是将废水中的磷物质氧化成无机磷酸盐,从而使其沉淀或与废水中的其他物质结合,再通过沉淀或过滤的方式将其拦截,达到去除磷的目的。
絮凝沉淀法是通过添加絮凝剂和沉淀剂将废水中的磷物质絮凝成较大的颗粒,再通过沉淀的方式将其拦截并去除。
离子交换法是将废水中的磷物质通过固定在离子交换树脂上的方式去除。
化学法处理含磷废水具有操作简便、效果显著等优点,但也存在着投资和运行成本高、产生大量化学污泥等不足之处。
物理化学联合法是将物理法和化学法结合在一起对含磷废水进行处理的方法。
常见的物理化学联合法处理含磷废水的方法有沉淀-生物法、吸附-生物法和超声波-氧化法等。
用硫酸改性粉煤灰处理含磷废水的研究
用硫酸改性粉煤灰处理含磷废水的研究吴良彪;冷宝林;王建荣【摘要】以硫酸对粉煤灰进行改性用于含磷废水的净化,考察了pH值,吸附剂用量,磷初始浓度,反应时间、反应温度对净化过程的影响。
通过实验发现溶液pH值在8~11范围内对磷的吸附过程影响不显著,改性粉煤灰可以在较宽的pH 值范围内进行脱磷处理;随着粉煤灰加入量的增加和初始溶液中磷酸根浓度的降低,磷的净化率逐渐增加。
对于含磷<80 mg/L的溶液,当粉煤灰的投加量为3%时,反应温度40℃,磷的吸附效率可达97.6%。
改性粉煤灰对水中磷的净化过程速度较快,30~40 min可达到最大净化率。
%The fly ash was modified by the solid state reaction with sulphurc acid for the removal of phosphate from waste water.The effects of pH , adsorbent dosage , initial phosphate concentration , reaction time, reaction temperature on the removal of phosphate from waste water were studied.The results showed that in the range of 8 ~11 , pH did not significantly affected the removal of phosphate , and the modified fly ash could be used for the treatment of waste water in a relatively wide pH range.The removal percentage of phosphate increased with the increase of adsorbent dosage and the decrease of initial phosphate concentration.When the initial phosphate concentration was <80 mg/L, the adsorbent dosage was 3%and reaction temperature was 40 ℃, the removal percentage of phosphate was97.6%.The adsorption of phosphate by modified fly ash was rapid and the removal percentage of phosphate could reach maximum in 30~40 min.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2014(000)018【总页数】4页(P123-126)【关键词】粉煤灰;改性;磷废水;吸附作用【作者】吴良彪;冷宝林;王建荣【作者单位】兰州石化职业技术学院石油化学工程系,甘肃兰州 730060;兰州石化职业技术学院石油化学工程系,甘肃兰州 730060;兰州石化公司,甘肃兰州730060【正文语种】中文【中图分类】TQ110.9随着工业生产的飞速发展,人口的激增,含磷洗涤剂和农药的大量使用,当今水体的富营养化现象已经成为全世界普遍关注的环境问题,水体富营养化是一个重要的环境问题,会给工业、生活用水、水产业和农业以及旅游业带来极大的危害。
硅藻土吸附剂处理含磷废水的研究进展
1 硅藻 土概 述
1 . 1 硅藻土的成分及特性
硅藻土是一种生 物成 因的硅质 岩石 ,是 由硅 藻及其他微生 物的硅质遗骸组成的。硅藻土的生物遗骸非 常小 , 在高倍显微镜 下能清楚地 看出它们具有许 多不 同的形状 , 如 圆盘状 、 针状、 直 链状、 羽状 等 , 其颜色通常为白色或灰色 。硅 藻土的衍 射特征和
中图分类号 : X 7 0 3 文献标识码 : A
水体富营养化是一个 重要 的环境 问题 , 会 给人类 生活、 地球
色谱仪 固定相或载体等方面具有很高的应用价值 。 近年来 , 硅藻 土在声 学材料 、建筑材料和保温隔热材料等 行业 的应用也越来
越 广泛 。硅藻土作为建筑材料和保温隔热材料 的制品主要有泡 沫玻璃 、 轻质骨料 、 沥青路面混合料添加剂等 。 硅藻土在处理城市污水 、 造纸废水 、 印染废水 、 屠宰废水 、 含 油废水 和重金属废水方面也取得了不错 的效果 。我国云南环境 科 学研究 所在硅 藻土处 理有 机废水 的研究 中取得 了很 好 的成 果。 其 中用硅 藻土处理草浆造 纸废水时 , C O D的去除率均可达到 7 0 %以上 , 色度 的去 除率 可达到 9 9 %; 处理 以活性染料 为主的印 染废水脱色率为 8 0 %, C O D去除率为 6 0 %; 处理含多种金属 的酸 性废水铜 的去除率可达到 8 5 %。以上研究均说 明硅藻 土是一种 作为吸附剂处 理废水具有很 大的应用前景 。
质量 分 数应 大 于 6 0 % ,含 有少 量 A h O 、 F e 2 0 , 、 C a O、 Mg O、 K 2 0、 N a 2 0、 P 2 0 , 和有机质 。由于硅藻土的生物成因 , 其具有 独特的有
3 硅藻土吸附剂处理含磷废水的研究
反渗透膜分离技术在含磷污水处理中的应用
反渗透膜分离技术在含磷污水处理中的应用反渗透膜分离技术在含磷污水处理中的应用一、引言随着人口的增长和经济的发展,水资源的短缺和水污染问题日益突出。
其中,含磷污水对水环境的破坏尤为严重。
磷是一种重要的养分元素,在农业生产和工业生产中广泛使用。
但是,过量的磷会导致水体富营养化,引发藻类大量繁殖,产生蓝藻水华等问题,严重影响水质和生态系统的健康。
因此,对含磷污水进行有效的处理和回收显得尤为重要。
二、含磷污水的治理挑战含磷污水的处理难度较大,传统的化学沉淀方法和生物处理方法在磷的去除效果上存在一定的局限性。
化学沉淀法虽然可以将磷转化为固态磷酸盐沉淀物,但对于磷浓度较低的废水处理效果不佳;而生物处理方法则需要较长的处理时间,且在低温和高浓度磷酸盐污水中处理效果较差。
因此,寻找一种效果良好、高效快速的含磷污水处理技术迫在眉睫。
三、反渗透膜分离技术的原理反渗透膜分离技术是一种以压力为驱动力,利用半透膜屏障对溶质进行分离的方法。
它建立在渗透膜的选择性渗透性上,将含磷污水通过膜过滤,使磷酸盐等溶质无法通过膜,从而实现对磷的去除和水的回收。
四、反渗透膜分离技术在含磷污水处理中的应用1. 高效去除磷酸盐反渗透膜的孔径较小,可以有效地过滤磷酸盐等微小颗粒,去除率高达90%以上。
与传统的化学沉淀方法相比,反渗透膜分离技术能够更彻底地去除磷酸盐污染,达到更严格的排放标准。
2. 节约能源反渗透膜分离技术具有能源消耗低的优势,不需要加热和化学投加,相比传统的化学沉淀和生物处理方法,能够显著节约能源和降低处理成本。
3. 水资源的回收利用反渗透膜分离技术可以将含磷污水中的磷酸盐等有价值的资源回收利用。
通过后续的处理,可以将磷酸盐转化为化肥或其他有机肥料,实现资源的循环利用,缓解对磷矿石等原料的依赖。
4. 适用范围广反渗透膜分离技术适用于不同浓度和不同温度的含磷污水处理,具有较好的适应性和稳定性。
无论是农业、工业还是家庭废水,都能够通过反渗透膜分离技术进行高效处理。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
含磷废水处理的研究现状水体富营养化的突出例子就是赤潮现象。
赤潮不仅引起海水出现异常,改变颜色,而且致使水质变坏、发臭,恶化了海洋环境条件,是海洋环境污染的一种危险信号,已成为一种世界性的公害,对海洋渔业及海产养殖业危害极大,还严重地损害了滨海的旅游事业。
因此,及时地回顾、总结、研究近年来国内外关于废水中磷的去除问题具有非常重要的意义。
磷是地球系统中维系生命的主要元素之一,也是构成生物体并参与新陈代谢过程必不可少的元素。
元素的丰缺、磷环境的优劣将直接影响包括人在内的一切生物的生长发育。
近年来,河流、湖泊、海洋等水域的水质有恶化的现象,特别是富营养化问题时有发生,而且有愈来愈严重的趋势。
富营养化不仅使水体丧失应有功能,而且使水体生态环境向不利于人类的方向演变。
其中,磷是引起水体富营养化的关键营养物质。
一般来讲,水体中总磷质量浓度超过20mg/L,即可认为水体处于富营养化。
1含磷废水的主要来源含磷废水的主要来源如下:①根据来源分类主要来自于各种洗涤剂、工业原料、农业肥料的生产过程以及人体的排泄等;②根据磷的存在形态可分为无机磷废水(磷酸盐、聚磷酸盐)和有机磷废水(含磷有机化合物混于水)。
含磷洗衣粉是含磷废水的主要来源之一。
20世纪60年代中期日本的“琵琶湖事件”引起人们对磷的富营养化的关注,于是洗涤剂的无磷化问题便成为研究的热点。
人们通过重组产品配方和使用4A沸石替代磷酸盐作为主要助剂来合成无磷洗衣粉取代原来的含磷洗衣粉取得了不错的效果;对于农业肥料,一部分磷被植物吸收,一部分被土壤吸附,还有一部分随水土流失,所以在使用肥料时应考虑到尽量减少土壤流失,可以通过绿化荒山荒漠、因地制宜科学种田、建立农田防护林以及在江河湖泊流域建立绿化带等手段最大限度地降低水土流失,这也是降低废水含磷量的一个重要方面;对于人体的排泄,可以对其进行特殊处理后用于农业肥料。
2含磷废水的处理方法目前,国内外污水除磷技术主要有生物法、化学法两大类。
生物法如A/O、A2/O、UCT工艺,主要适合处理低浓度及有机态含磷废水。
化学法主要有混凝沉淀法、结晶法、离子交换吸附法、电渗析、反渗透等工艺,主要适合处理无机态含磷废水,其中混凝沉淀与结晶综合处理技术可以处理高浓度含磷废水,除磷率较高,是一种可靠的高含磷废水处理方法。
2.1生物法20世纪70年代美国的Spector发现,微生物在好氧状态下能摄取磷,而在有机物存在的厌氧状态下放出磷。
含磷废水的生物处理方法便是在此基础上逐步形成和完善起来的。
目前,国外常用的生物脱磷技术主要有3种:第一,向曝气贮水池中添加混凝剂脱磷;第二,利用土壤处理,正磷酸根离子会与土壤中的Fe和Al的氧化物反应或与粘土中的OH-或SiO22-进行置换,生成难溶性磷酸化合物;第三种方法是活性污泥法,这是目前国内外应用最为广泛的一类生物脱磷技术。
生物除磷法具有良好的处理效果,没有化学沉淀法污泥难处理的缺点,且不需投加沉淀剂。
对于二级活性污泥法工艺,不需增加大量设备,只需改变运转流程即可达到生物除磷的效果。
但要求管理较严格,为了形成VFA,要保证厌氧阶段的厌氧条件。
张林生等采用石灰沉淀结晶法处理高浓度含磷废水取得成功,该法结合了沉淀法与结晶法的优点,克服了两者的缺点,具有很好的发展前景。
实验结果与工程实践表明,该法处理含磷废水除磷效率高,出水水质稳定,且可回用。
2.2化学沉淀法通过投加化学沉淀剂与废水中的磷酸盐生成难溶沉淀物,可把磷分离出去,同时形成的絮凝体对磷也有吸附去除作用。
常用的混凝沉淀剂有石灰、明矾、氯化铁,石灰与氯化铁的混合物等。
影响此类反应的主要因素是pH、浓度比、反应时间等。
为了降低废水的处理成本,提高处理效果,学者们在研制开发新型廉价高效化学沉淀剂方面做了大量工作。
王光辉发现,原水含磷10mg/L时,投加300mg/L的Al2(SO4)3或90mg/L的FeCl3,可除磷70%左右,而在初沉时加入过量石灰,一般总磷可去除80%左右。
他根据化学凝聚能增加可沉淀物质的沉降速度,投加新型净水剂碱式氯化铝,沉降效果达80%~85%,很好地解决了生产用水的PO43-污染问题。
混凝沉淀法是一种传统的除磷方法,具有简便易行,处理效果好的优点。
但是长期的运行结果表明,化学沉淀剂的投加会引起废水pH值上升,在池子及水管中形成坚硬的垢片,还会产生一定量的污泥。
另外,研究表明:除磷效率对应沉淀剂剂量的曲线是指数型的,当化学沉淀剂超出一定量,曲线即达到停滞期。
所以,试图用沉淀法将废水中磷的质量浓度降到0.1mg/L以下,是不太经济的。
丛广治等主持的大连开发区污水厂A/O改造实践表明,系统在下列参数下可取得较好的净化效果:BOD5负荷为0.2~0.3kg/(kgMLSS·d),TP负荷为(2.8~3.0)×10-3kg/(kgMLSS·d)。
厌氧段容积∶好氧段容积=1∶2,厌氧段DO<0.6mg/L,好氧段DO为3~3.5mg/L,水温12℃。
出水含磷量稳定在10mg/L以下。
厌氧好氧活性污泥除磷工艺在不增加标准活性污泥法基建投资和维护费用条件下,可以较彻底地除磷,且运行稳定。
这一工艺不但继承了传统的标准活性污泥法的优点,又增加了生物除磷功能。
黄理辉等主持的倒置A2/O工艺克服了A2/O工艺比较复杂以及在吸磷动力利用方面存在明显不足的缺点,将厌氧、缺氧环境倒置,只利用一套污泥回流系统来取代原来的几套回流系统。
试验结果表明,对于工业废水占2/3的城市污水而言,倒置A2/O工艺在生产运行中具有较高的去除有机物和脱氮除磷能力。
整个工艺具有流程简洁、能耗低、运行稳定、抗冲击力强的特点,适于老厂的改造。
2.3吸附法20世纪80年代,多孔隙物质作为吸附剂和离子交换剂就已应用在水的净化和控制污染方面。
黄巍等人以粉煤灰作为吸附剂,对含磷50~120mg/L模拟废水脱磷的规律特征进行了研究。
研究表明粉煤灰中含有较多的活性氧化铝和氧化硅等,具有相当大的吸附作用,粉煤灰对无机磷酸根不是单纯吸附,其中CaO、FeO、Al2O3等可以和磷酸根生成不溶或直溶性沉淀现象,因而在废水处理方面具有广阔的应用前景。
试验结果表明,粉煤灰是一种有效的吸附剂,在含P质量浓度为50~120mg/L,粉煤灰用量每50mg为2~2.5g,粒径范围140~160目,pH中性的实验条件下,磷的去除率最高可达99%以上。
丁文明、黄霞等合成的铁铈复合除磷剂除磷效果也比较好。
它是通过铁盐与铈盐的混合溶液与碱液反应合成的,对水溶液中的磷酸盐具有高效吸附作用。
经正交试验发现,盐溶液中铁、铈离子的含量是影响除磷效果的最重要因素,此外合成温度、干燥温度也对吸附性能有一定影响。
各种测试证明,结晶破碎是复合除磷剂比表面积增大的主要原因,而比表面积增大又是高效吸附除磷的主要原因。
预计以后会出现更多吸附除磷的吸附剂。
2.4其他的除磷方法邹伟国等研究的新型双污泥脱氮除磷工艺系统处理生活污水取得成功。
传统的脱氮除磷工艺多采用单污泥系统,因此存在着硝化和除磷泥龄之间的矛盾,将活性污泥法与生物膜法相结合,可解决这个问题。
实验结果表明,该工艺对PO43-的去除率达到了90%,处理效果稳定,对水质的适应能力很强。
陈滢等进行了低溶解氧SBR除磷工艺的研究。
实验结果表明,在全程低氧曝气的SBR系统内聚磷菌可得到富集,并出现了明显的放磷、过量吸磷现象。
该方法要注意的是污泥负荷对COD去除率和除磷效果的影响较大,因此要选择合适的污泥负荷。
污泥负荷过高时会导致非丝菌污泥膨胀。
方茜等利用SBR法处理低碳城市污水取得进展,解决了处理碳、氮、磷比例失调(碳量偏低)城市污水如何保证氮磷高效去除的难点。
结果表明,利用此法处理广州地区低碳城市污水,出水有机物、氨氮及总磷均达标,且磷的释放量越大则出水磷总浓度就越低。
实践证明,SBR法具有流程简单,不需要污泥回流,脱氮除磷效果好的特点。
3排放废水污染的控制对于已排放的含磷废水,决不能放任自流,应采取必要的手段与措施加以控制和恢复。
首先,对于已经排放的废水应严密监视其动向,把其控制在一定范围之内,这样可以避免更多的区域遭受污染;然后,要对正在排放和将要排放的含磷废水采取严格的措施使其禁排,这样可以把排放的废水总量控制在一定范围之内,为后面的废水处理提供方便;最后,对于已经排放的含磷废水还应进行及时的治理。
由于已经排放的废水不容易收集进行系统的处理,我们可采用化学沉淀的方法进行净化。
对于已遭受污染的区域,原有生态系统的功能已经遭到破坏,自我恢复调节的能力变得比较脆弱,因此让其免遭再次污染尤为关键。
4污染水域的恢复废水处理的最终目的是恢复其本来面目,使其对人及周围的环境保持一种良性的状态。
因此,对污染水域的恢复就变得极为重要。
当前应用的主要方法有:物理措施、化学措施、生物措施等。
物理措施主要是减少进入水体营养物的数量;采用机械搅动和曝气破坏水体分层,增加水体流动性;机械收获蓝绿藻等,但效果不甚理想。
化学措施就是采用杀藻剂、除藻剂作为应急措施,实践证明不能有效控制水质富营养化,还造成了新的公害。
生物措施就是培育食磷细菌、动物或植物来吸收水体中的氮磷物质。
云南的滇池治理就是其中比较典型的例子。
近年来大量城市污水排入滇池,使水质迅速恶化,蓝藻水华严重。
科学家选定了一块区域进行示范性生物试验。
在此区域投放各种虫子180多种,并种植了水草。
针对白鲢鱼、花鲢鱼的主食是蓝藻,科研人员在示范区内投放进大量的白鲢鱼与花鲢鱼。
研究表明,每条鲢鱼每年平均能长3~4kg,而其每长1kg,需要吞食蓝藻40~50kg,1条鲢鱼年平均能吞食蓝藻150kg,这样,投放适量的鲢鱼就能有效控制蓝藻的发生量。
在示范区现场,整个水面十分纯净。
据了解,本项控藻渔业示范工程于2003年结束,其科研成果为未来滇池的生态治理提供有益的尝试。
5总结含磷废水的处理问题是一项系统工程,主要有污染源控制、污水的处理以及排放污水的控制与恢复等几个方面组成。
笔者根据对废水处理问题的理解,总结出以下几点:(1)排放废水污染的控制与恢复可以认为是除磷问题的后续工作,是对前者的重要补充。
因此,应高度重视,应采取积极有效的方法进行及时的治理。
(2)含磷废水处理技术,是处理含磷废水的关键。
沉淀法作为传统的除磷方法,在理论工艺技术方面比较成熟,但还存在着除磷过程中产生一些污泥以及除磷不够彻底等问题,如能解决将还有很大的发展空间;生物法成功地解决了沉淀法污泥难处理的缺点且无二次污染现象,具有很大的市场竞争优势;对于吸附法和其他一些新型的除磷技术,虽然具有除磷效率高以及运行稳定等优点,但在理论技术方面还存在不足,需要不断改进和提高。
在实际应用中,应该根据含磷废水的不同特性,选择恰当的工艺技术进行合理的搭配,才能实现经济效益和环境效益的同步优化。