含磷廢水深度除磷技術的研究

江曉飛 徐俊平

摘要：通過物化的方法，將廢水中的有機磷轉化成無機磷，以溶解性鈣鹽沉去磷酸鈣，使原水含磷濃度從1500mg/L降至20mg/L，再經生化處理，生化池出水加FeCl3，PAM，進一步去除廢水中的磷，使總磷濃度降至0.5mg/L以下，達到排放標準要求。

關鍵詞：含磷廢水；除磷技術；物化；生化

1 前言

含有機磷廢水的處理一直是三廢處理的一大難題，傳統工藝對無機磷除磷工藝主要以鈣鹽沉淀法為主，但對于有機磷的處理一直沒什么好辦法，本文主要介紹了一種將含有機磷的廢水通過氧化+物化+生化+再物化的方法去除廢水中的有機磷。

2 廢水水質及排放標準要求

2.1 廢水水質見表1所示：

2.2 排放標準

根據環保管理部門要求，企業廢水經廢水處理設施處理需要達到《污水綜合排放標準》（GB 8978-1996）中表4的一級標準后排入就進河道，主要指標值見表2所示：

3 工藝簡述

3.1 試劑

五水合硫酸亞鐵（FeSO4·5H2O）：工業級；

30%雙氧水：工業級；

PAM：分子量1200萬，陰離子；

液堿：5%水溶液

生石灰：粉狀

3.2 工藝流程如圖1

3.3 工藝流程簡述

綜合廢水首先進入集水池、集水池內設置穿孔曝氣管，通入空氣，使廢水均勻水質水量，集水池廢水再經泵提升至綜合廢水調節池，調節池內設置穿孔曝氣管，并通過循環水配水使廢水水質均勻穩定，調節池廢水再通過水泵提升至反應池。反應池采用間歇操作方式，池內設置pH計和ORP計，首先加入H2O2、FeSO4將廢水中的有機磷PO33-氧化成無機磷PO43-，然后加入CaO和PAM，控制pH≥7-8，使PO43-通過化學反應生成Ca3（PO4）2沉淀，反應池出水用螺桿泵打到嵌入式隔膜壓濾機進行壓濾，濾液進入中間水池。然后用泵提升廢水到生化處理單元。生化處理單元采用A/A/O工藝，即由厭氧-缺氧-好氧三部分組成去除進水和回流污泥中的磷；缺氧段的主要作用是在缺氧菌的作用下將厭氧段氨化的氨氮，通過反硝化菌的反硝化作用轉化為N2等，并去除部分CODcr；好氧段采用接觸氧化法，在好氧菌的作用下去除CODcr、BOD5、磷，并進行硝化反應，將NH3-N轉化為NO2-和NO3-，回流到缺氧段進行反硝化脫氮。厭氧池內掛生物組合填料并設置潛水攪拌機，缺氧池內掛生物組合填料并設置潛水攪拌機，好氧池內掛生物組合填料并設置微孔曝氣器。缺氧池部分混合液回流到厭氧池，好氧池內的混合液回流至缺氧池。生化池出水由泵提升至混凝沉淀池，池內投加FeCl3、PAC和PAM，進一步去除水中的污染物。沉淀池出水端投加藥劑調節pH達標后通過標準排放井達標計量排放。

沉淀池污泥先用泵打到污泥池，然后再用螺桿泵打到壓濾機進行壓濾，壓濾后污泥外運做無害化處置。污泥脫水與污水處理交替運行。

4、實驗結果與討論

4.1 氧化+物化過程

試驗結果如表3所示：

從表3中的數據可以看出，原水中磷的濃度為800～1000mg/L，經氧化+物化處理后，出水pH值在5～8之間，磷的濃度基本為12-18mg/L，所用時間約2小時。

從主要操作參數和藥劑使用量來看，操作簡單易行，主要控制參數包括：pH值、氧化還原電位（ORP）、反應時間和各反應段的藥劑種類和投加量。

4.2 生化+物化過程

試驗結果如表4所示：

從表4中可以看出，經過生化+再物化處理，把前一階段未被氧化的有機磷進一步進行了氧化，形成PO43-，與Fe3+形成FePO4沉淀，從而徹底去除了廢水中的磷，出水總磷穩定在0.5mg/L以下，COD≤100mg/L，NH3-N≤15mg/L，pH值6～9，達標排放。

5 結論

（1）、根據中試數據可以看出，本次試驗達到了設想的目的，含磷廢水在經過本工藝和裝置處理后，出水pH值在6-9之間，水中磷的濃度均在0.5mg/L以下。

（2）、通過本次試驗，我們已經掌握了含磷廢水處理的關鍵技術要點、操作參數、藥劑品種和使用量，可以作為下一步工程化實施的依據。

（3）、從數據可以看出，本次中試制定的工藝路線、處理方案和單元設置是合理的、可行的。

（4）、從試驗操作參數、過程來看，試驗參數容易控制，操作過程簡單易行。

（5）、廢水各單元處理效果預測如表5。

參考文獻：

[1] 劉斌，陸建春，陳澄 含磷化工廢水處理技術研究《污染防治技術》2013（01）

[2] 徐慶國 吳貴明 滿春生工業含磷廢水處理的研究與應用《工業水處理》2003年 第12期

[3] 陳世均 有機磷化工廢水治理工藝研究《當代化工》2012年 第9期

作者簡介：

江曉飛（1979.9-），男，浙江蘭溪人，助理工程師，學士，專業：化學工程與工藝。

徐俊平（1977.5-），男，浙江蘭溪人，助理工程師，學士，專業：工業分析。