[发明专利]一种AO工艺中高效除磷的方法

说明书

本发明公开了一种AO工艺中高效除磷的方法方法，包括厌氧池和好氧池，好氧池的活性污泥回流到厌氧池，污水进入厌氧池后，活性污泥内的磷在厌氧条件下充分释放到污水中，厌氧池内的高磷废水部分或全部先进入混凝反应罐与除磷剂进行化学反应，然后进入混凝沉淀罐沉淀，沉淀后的上清液再进入好氧池，在好氧池内的活性污泥的作用下，进一步除磷，最后排放进入下一工序。本发明装置具有投资省、药剂利用率高、运行费用低、操作简便、效果稳定等特点。

技术领域

本发明涉及一种AO工艺中高效除磷的方法，属于水处理领域。

背景技术

化学除磷是指通过向污水中投加无机金属盐与污水中溶解性的盐类(如磷酸盐)反应生成不溶性的沉淀物质，在絮凝剂的作用下聚集成颗粒较大的絮凝体，经过固液分离后达到除磷的目的。其中，絮凝剂的加入是为了使不溶性的小粒径磷酸盐固体颗粒聚集为易沉降的大颗粒物，改善沉淀效果。

用于化学除磷的化学药剂主要是金属盐和氢氧化钙。高价金属离子药剂投加到污水中后，会与溶解在污水中的磷盐离子结合生成难溶化合物，含Fe³⁺、Fe²⁺和Al³⁺盐类因价格低廉，被普遍地用于磷沉析操作，这些药剂主要以溶液和悬浮液的状态存在。此外，氢氧化钙也用作沉析药剂，反应生成不溶于水的磷酸钙。

1、铝盐除磷方程式：

Al₂(SO₄)₃+6H₂O→2Al(OH)₃+3SO₄^2-+6CO₂

Al₂(SO4)₃+2PO₄^3-→2AlPO₄+3SO4^2-

控制pH为6.0-6.5的条件下，理论每1mol的磷需要加铝1.5-3.0mol。全程pH不宜过高，以减少Al(OH)₃沉淀。

2、铁盐除磷方程式：

Fe₂(SO4)₃+3HCO^3-→Fe(OH)₃+2SO4^2-+3CO₂

Fe³⁺+PO4^3-→FePO₄↓(pH＝5～5.5)

每1mol磷需要加铁Fe³⁺1.5-3mol，最佳pH为5.0。对磷含量为5mg/l左右的二级处理水，通过投加100－200mg/l的氯化铁(FeCl₃.6H₂O)就可以得到90％以上的磷去除率。金属氢氧化物会形成大块的絮凝体，有利于沉析产物的絮凝，同时还会吸附胶状物、细微悬浮颗粒。需要注意的是有机物在以化学除磷为目的化学沉析反应中的沉析去除是次要的，但在分离时有机性胶体以及悬浮物的凝结在絮凝体中则是决定性的过程。

沉析效果是受pH值影响，金属磷酸盐的溶解性同样也受pH的影响。铁盐最佳pH值范围为5.0～5.5；铝盐为6.0～7.0，因为在以上PH值范围内FePO₄或AlPO₄的溶解性最小。另外使用金属盐药剂还有其他的好处，比如会降低污泥的污泥指数，有利于沼气脱硫等。由于金属盐的投加会使污水处理厂出水中的Cl^-或SO₄^2-离子含量增加。如果沉析药剂溶液中含有酸的话，则需特别加以注意。