基于地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的尾水深度除磷技術(shù)研究.pdf

1、本文針對(duì)集中式污水處理廠（包括城鎮(zhèn)生活污水處理廠、工業(yè)園區(qū)污水處理廠、混合型污水處理廠）除磷效果不理想，尾水總磷易超標(biāo)，遠(yuǎn)高于受納水體功能區(qū)標(biāo)準(zhǔn)，存在誘發(fā)水體富營(yíng)養(yǎng)化風(fēng)險(xiǎn)等問(wèn)題，研發(fā)了基于地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)的尾水深度除磷技術(shù)，即通過(guò)化學(xué)混凝或氧化預(yù)處理+混凝，將磷深度處理至受納水體功能區(qū)要求的標(biāo)準(zhǔn)值，進(jìn)一步改善水環(huán)境和水生態(tài)。
　　1.污水廠尾水中各形態(tài)磷的分布特征。本研究選取了1家城鎮(zhèn)污水廠和1家電鍍工業(yè)園區(qū)污水廠，對(duì)其尾水中磷濃度

2、和不同形態(tài)磷的組成進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果表明，城鎮(zhèn)污水廠尾水總磷濃度在0.41-1.39 mg/L之間，平均值為0.94 mg/L，多數(shù)情況下超過(guò)了排放標(biāo)準(zhǔn);電鍍工業(yè)園區(qū)污水廠尾水的總磷濃度在1.16-1.21 mg/L之間，也超過(guò)了排放標(biāo)準(zhǔn)。城鎮(zhèn)污水廠尾水中不同形態(tài)磷的分布為:溶解態(tài)正磷酸鹽含量58.45％，其他溶解態(tài)磷含量21.83％，懸浮態(tài)磷占總磷的19.72％。電鍍工業(yè)園區(qū)污水廠尾水的不同形態(tài)磷的比重為:其他溶解態(tài)磷（以次亞磷酸鹽為主

3、）76.72％，懸浮態(tài)磷12.07％，溶解性正磷酸鹽11.21％。
　　2.常規(guī)混凝劑對(duì)城鎮(zhèn)污水廠尾水的處理效果。由于城鎮(zhèn)污水廠尾水中正磷酸鹽含量較高，適合通過(guò)混凝法除磷。本研究選用氯化鋁(AlCl3)、氯化鐵(FeCl3)、聚合硫酸鋁(PAS)、聚合氯化鋁(PAC)、氫氧化鈣(Ca(OH)2)等5種混凝劑，考察各種混凝劑在不同投加量時(shí)，對(duì)尾水的磷含量去除效果。前四種混凝劑在投加量為40 mg/L時(shí)，出水中總磷濃度可達(dá)到廢水排放標(biāo)

4、準(zhǔn)(0.5 mg/L)，而氫氧化鈣在投加量120 mg/L時(shí)才能滿足達(dá)標(biāo)排放。在氯化鋁和氯化鐵的投加量為80 mg/L時(shí)，尾水中總磷可達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)(0.2 mg/L);PAS和PAC在投加量為100 mg/L時(shí)，尾水總磷基本可達(dá)地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)，滿足同級(jí)排入要求;而氫氧化鈣在實(shí)驗(yàn)投加藥量范圍內(nèi)，并不能達(dá)到同級(jí)排入要求。
　　3.復(fù)合混凝劑合成及對(duì)城鎮(zhèn)污水廠尾水的處理效果。為了改善絮凝效果、降低處理成本，本研究制備了不同金屬離子

5、配比的復(fù)合型聚硅酸鋁鐵(PSAF)、聚硅酸鎂鐵混凝劑，并與氯化鐵和PAC等常規(guī)混凝劑處理效果進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果表明，對(duì)于處理TP含量為0.96 mg/L，CODCr含量為32 mg/L的城鎮(zhèn)污水廠尾水:PSAF金屬離子配比為1∶1時(shí)，除磷效果更好;相比投加PSAMF(1∶1)和FeCl3,投加PSAF(1∶1)去除TP、CODCr和濁度的效果更好，在投加量為0.192 mmol/L時(shí)，尾水處理后的TP和CODCr均可滿足地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。

6、r>　　4.電鍍工業(yè)園區(qū)污水廠尾水中磷的高效處理技術(shù)。由于尾水中次亞磷酸鹽含量較高，需要經(jīng)過(guò)高級(jí)氧化等預(yù)處理后再進(jìn)行混凝沉淀處理。本研究首先對(duì)高錳酸鉀氧化、芬頓、臭氧氧化等三種預(yù)處理方法進(jìn)行篩選，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高錳酸鉀氧化法反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng)，需要在酸性條件進(jìn)行，且出水錳離子容易超標(biāo);芬頓法也需要調(diào)整pH，且污泥產(chǎn)量大;臭氧氧化反應(yīng)速度快、去除效果好。最終選擇了O3+PSAF技術(shù)，對(duì)實(shí)際電鍍工業(yè)園區(qū)污水廠尾水進(jìn)行處理，尾水總磷濃度為1.16 mg