三种除磷剂的比较分析

三种除磷剂的比较分析 Revised by Chen Zhen in 2021

三种除磷剂的比较分析

生物除磷是一种较为经济的除磷技术，但是运行期间稳定性较差，去除效果受季节、水质变化影响大，出水水质监测中，经常出现TP超标的问题。而化学除磷则具有高效、廉价、运行稳定的特点。本文主要通过在污水分公司好氧池末端投加化学除磷药剂，探究聚合氯化铝（PAC）、益维磷和聚合硫酸铁（PFS）三种药剂的生产性除磷效果和处理成本。（说明：PAC试验数据取自10月整月数据，益维磷数据为11.03-11.15，聚铁数据为11.17-11.24）一．生产性试验期间进水TP值

图1试验期间进水TP曲线图

由图1可以看出，在好氧池末端投加PAC作为化学除磷药剂期间，污水厂进水TP在2.34-8.21mg/L之间波动，均值为3.65mg/L；在益维磷投加期间进水TP在2.15-5.13之间波动，均值为3.88mg/L；在PFS投加期间，进水TP在3.79-4.57mg/L之间波动，均值为4.08mg/L，相比PAC与益维磷投加期间，进水TP稍有提高。

二．生产性试验期间深度处理段药剂投加量

图2试验期间深度处理段PAC投加量

由图2可以看出，试验期间，在好氧池末端投加三种药剂时，深度处理段PAC的投加量为PAC最多，益维磷与聚合硫酸铁相当。

三．三种除磷剂的除磷效果对比

图2三种除磷剂处理效果曲线图

益维磷与聚合硫酸铁生产性试验期间，对好氧池出水、二沉池出水及在线出水进行了跟踪。

3-在由图2可以看出，益维磷投加期间，好氧池出水（加药前）PO

4

3-在0.95-1.52mg/L之间波动，均值为 1.22mg/L，加药后二沉池出水PO

4 0.74-1.12mg/L之间波动，均值达到0.92mg/L，经深度处理段除磷后在线出水TP稳定在0.3mg/L以下。

3-在0.99-1.45mg/L之间波PFS投加期间，好氧池出水（加药前）PO

4

3-在0.68-0.98mg/L之间波动，均值为 1.21mg/L，加药后二沉池出水PO

4

动，均值达到0.84mg/L，经深度处理段除磷后在线出水TP在0.24-0.35mg/L以下，均值为0.29mg/L。

PAC投加期间，二沉池出水在0.73-1.31mg/L之间波动，整体呈上升趋势，均值为 1.0mg/L，经深度处理段除磷后在线出水TP在0.18-0.42mg/L之间波动，波动较大，存在超标风险，均值为0.32mg/L。

3-数据，可以看出三种药剂的除磷效果为综上，对比二沉池出水PO

4

PFS>益维磷>PAC。

四．三种除磷剂的处理成本对比

图3三种除磷药剂的投加浓度及处理成本图

由图3可以看出，PAC的投加浓度在5.62-8.41mg/L之间波动，相对稳定，均值为7.85mg/L，处理成本在0.03-0.05元/吨水之间波动，均值为0.04元/吨水。益维磷试验期间投加浓度在12.12-33.86mg/L之间波动，均值为22.83mg/L，处理成本为0.064元/吨水。PFS试验期间投加浓度在2.95-8.66mg/L之间波动，均值为6.15mg/L，处理成本为0.023元/吨水。（在最初试验时，为了确保稳定达标，益维磷与聚铁均加大了药剂的投加量。PAC单价410元/吨，PFS暂按410元/吨，益维磷2800元/吨）因此，综上可得出三种药剂的处理成本为益维磷>PAC>PFS。

五．试验期间生物除磷数据分析

（1）厌氧释磷

图4厌氧释磷图

3-在 1.4-2.6mg/L之间波动；释磷量在-如图所示，厌氧池进水PO

4

0.34~0.87之间。理论上认为，聚磷菌在厌氧状态下只能直接利用挥发性脂肪酸（VFAs）形成PHB，释放出磷酸盐，释磷量应为正值。出现负值分析认为是除磷药剂投加过量，过量投加的药剂随回流污泥回流至厌氧池，在厌氧池发生

3-值降低。

混凝剂吸附磷的反应，导致PO

4

（2）好氧吸磷

图5好氧吸磷图

3-在0.99-1.5mg/L之间波动，均值为由图可以看出，好氧池出水加药前PO

4

1.24mg/L；好氧池吸磷量在0-1.11之间波动，均值为0.40mg/L。

2015-2016年释磷量与吸磷量记录表

对比2015年-2016年监测的厌氧池释磷量和好氧池吸磷量，目前的释磷和吸磷效果不佳，说明除磷药剂的投加对生物除磷产生了一定的影响。分析认

3-与回流污泥中残余的化学除磷药剂形成溶解度相为：在生物处理系统内，PO

4

对较小的磷酸盐沉淀，这种沉淀物不会在好氧阶段被聚磷菌利用，导致好氧吸磷所需磷不足，聚磷量降低，并直接影响厌氧释磷。这种周而复始的影响下，

生物系统的厌氧释磷、好氧吸磷功能逐步丧失，从而体现为化学协同除磷导致污水处理厂生物除磷能力下降。

六．三种药剂的优缺点对比

（1）聚合氯化铝

铝盐的优点是长期以来我国水处理除磷试剂普遍采用铝盐混凝剂，具有丰富的实践经验及运行管理经验；其溶液酸性较弱，对设备基本不存在腐蚀性。

缺点：a.有效成分较低；

b.与铁盐相比，适用的pH值较小，受水温的影响较大；

c.对生物会有一定影响。

（2）益维磷

由于本产品不是水处理除磷试剂中普遍采用的药剂，因此产品的特点只能是厂家提供的特点：

a.高效：除磷效率可高达95%以上，处理后的水质优于国家一级A排放标

准；

b.经济：具有投加量小，污泥增加量少，综合成本低的优点；

c.便捷：投加简单方便，不改变原有工艺，可根据工艺条件和污水水质选

择合适的投加点；

d.安全：对微生物群无影响，同时具有降低出水SS功能。

但在我厂药剂试验效果比较中，发现其药剂成本并不低。

（3）聚合硫酸铁

铁盐的优点主要是适用的pH值范围大，受水温的影响小。

缺点：a.由于铁盐与水中的杂志形成溶剂性络合物，造成出水带黄色；

b.铁盐的酸性较强，对设备存在一定的腐蚀性。

有研究发现，硝化菌和亚硝化菌的活性均会受到投加铁盐的影响，可能是由于污泥絮体紧密性的增强限制了硝化菌与氧气接触，损坏了它们的活动，但投加Fe（Ⅲ）所形成的絮体结构相对松散，其影响比Fe（Ⅱ）稍小。

七．结论

结论：（1）在PAC、PFS和益维磷三种药剂生产性试验期间进水TP相对稳定，深度处理段除磷剂加药正常，不会对试验效果产生影响。