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1、,教师:孙志华,水工艺与工程新技术 Phostrip除磷工艺,Phostrip除磷工艺,主要内容： 1、化学沉淀法与生物除磷法基本原理 2、Phostrip除磷工艺概述 3、Phostrip除磷工艺的基本原理 4、Phostrip除磷工艺的主要特点 5、Phostrip除磷工艺与A/O工艺对比,1、化学沉淀法与生物除磷法原理,1、常见化学沉淀除磷法的反应机理 ：,在化学沉淀除磷的实际应用中主要使用铁盐和铝盐作沉淀剂。 用正铁离子除磷时，为形成磷酸盐沉淀，理论上所需的Fe3+ 和PO43-质量比为1：1； 用亚铁离子除磷时，其比值则为3：2 实际应用中，铁的投加量大于化学计量值，铝盐除磷也是如此
2、。,用铁盐除磷的效率还取决于pH：对于正铁离子，最适宜的pH为4.55.0；对于亚铁离子，最适宜的pH为7.08.0。,2、生物除磷的基本原理 生物除磷的关键是依靠多种微生物（聚磷菌）的除磷活性。聚磷菌（phosphorus accumulating bacteria，PAB）在好氧和缺氧条件下摄取磷，并以聚磷酸盐的形式储存。,在厌氧条件下它能分解其细胞内的聚磷酸盐而产生ATP（三磷酸腺甘）并产生能量，用以将废水中的脂肪酸等小分子量的有机物摄入细胞中，以PHB（聚-羟基丁酸盐）和糖原等有机颗粒的形式储存于细胞内，同时将分解聚磷酸盐所产生的磷酸排出胞外。这时，细胞内还会诱导产生聚磷酸盐激酶，一旦
3、进入好氧环境，这类除磷菌又可以利用PHB氧化分解所释放的能量来摄取废水中的磷，并将其聚合成聚磷酸盐而储存于细胞中。,一般地说，聚磷菌在好氧环境中摄取的磷量比厌氧环境中释放的磷量要多，污水生物除磷正是利用这一特点，并通过剩余活性污泥的排放来排出系统中的磷。,返回,2、Phostrip除磷工艺概述,磷被认为是藻类生长的限制性元素，只要从污水中除去磷，就可以解决水体的富营养化问题。 70年代瑞典和挪威率先在它们的大多数大型污水处理厂中采用化学除磷工艺。 1987年丹麦成为欧洲实施水环境行动计划的第一个国家。 瑞士和瑞典的除磷比例高达90%。,Phostrip工艺系统是在传统活性污泥法的污泥回流管线上
4、增设一个除磷池及混合反应沉淀池构成的。与AP/O工艺一样，其除磷机理同样是利用聚磷菌对磷的过量摄取作用而完成的。Phostrip工艺是生物除磷与化学除磷相结合的工艺,返回,3、Phostrip除磷工艺的基本原理,Phostrip除磷工艺流程,好氧池中聚磷菌对磷的过量摄取后不是将混合液置于厌氧状态，而是先将回流污泥（部分或全部）处于厌氧状态，使其在好氧状态过程中过量摄取的磷在除磷池中充分释放。 由除磷池流出的富含磷的上清液进入投加化学药剂（如石灰）的混合反应池，通过化学沉淀作用将磷去除；经过磷释放后的再行回流到处理系统中重新起摄磷作用。,将回流污泥的一部分（相当于进水量的1015%）送入除磷池，
5、使其在厌氧条件下停留一定的时间，使磷在其中由固相向液相转移，而可使除磷池上清液中的磷含量达到2050mg/L。 该工艺集物理化学方法所具有的高除磷效率及生物方法所具有的低处理成本和产泥量的优点于一体，此工艺亦可称作生物化学除磷法。,返回,4、Phostrip除磷工艺的主要特点,除磷效果好，处理出水的含磷量一般低于1mg/l； 污泥的含磷量高，一般为2.17.1%； 石灰用量较低，介于2131.8mgCa(OH)2/m3废水之间； 污泥的SVI低于100，污泥易于沉淀、浓缩、脱水，污泥肥分高，不易膨胀。,返回,5、Phostrip工艺与A/O工艺对比,Phostrip工艺与A/O等工艺相比，具有
6、如下几个主要特点： 1、Phostrip工艺中，由于采用了化学沉淀法使磷排出处理系统之处，这与仅仅通过剩余污泥的排放来除磷的A/O或A2/O工艺系统相比，其回流污泥中的磷含量较低。 A/O或A2/O工艺的P/VSS为710%，而Phostrip法工艺回流污泥中的磷含量为25%。,2、Phostrip工艺对对水水质波动的适应性较强：即对进水中的P/BOD没有特殊的限制； 对于有机负荷较低、剩余污泥量较少的情况，也可得到较稳定的处理效果。,3、Phostrip工艺采用廉价的石灰对少量的（与所处理的全部废水量相比）富含磷上清液进行沉淀处理，因而石灰用量少、泥量也少； 此污泥中磷的含量很高，并基本上避免了重金属等有害物质的混入，有可能使其进行磷的再利用（如用作肥料或作为污泥脱水的助剂）。,4、Phostrip工艺比较适合于对现有工艺的改造。 如对现有的活性污泥处理厂，只需在污泥回流管线上增设小规模的处理单元即可，且在改造过程中不必中断处理系统的正常运行。,5、Phostrip工艺与A/O或A2/O工艺相比，其受外界条件（温度）的影响较小，工艺操作较灵活，对碳、磷的去除效果好且稳定。 在低温有机基质浓度的条件及以除磷为主的情况下，采用此工艺是比较合适的。,返回,