水处理中怎样投加药剂才能让脱氮除磷更有效

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脱氮除磷是污水处理体系的一项重要环节,要保证脱氮除磷处理合格,很重要的一点是要保证给微生物提供足够的有机物。又想马儿跑得快,还想马儿不吃草是不可能的。

例如,有用的反硝化需求易生物降解的碳源,生物除磷需求短链挥发性脂肪酸,在一些天然水质较软的区域,需求补偿碱度以坚持整个曝气池硝化进程所需的pH条件;比如运用化学除磷,无论是作为生物除磷进程的补偿仍是作为首要的除磷方法,都需求增加金属盐和聚合物。

一、反硝化的碳源投加

1,投加药剂一般在什么时候合适

生物脱氮需求完毕硝化和反硝化两个进程。废水中的氨氮首要有必要被硝化或转化成亚硝酸盐和硝酸盐,然后在反硝化进程中,硝酸盐将被作为细胞呼吸进程中氧化简略碳化合物的供氧体被还原成氮气。

反硝化所用的人工碳源有甲醇、乙醇、变性乙醇、醋酸及醋酸钠等纯化学药剂,或者是工业生产进程中的废糖、糖蜜和废醋酸溶液等。其间甲醇的运用最广泛,且被证明是最合适的碳源。

2,都有哪些碳源分别投加在哪个位置

关于常规的生物脱氮工艺,甲醇应直接投加在缺氧段,并通过缺氧段内的搅拌器与进水及混合液充分混合,需防止水流剧烈紊流导致甲醇从液相中挥发至空气,也应防止因剩余的氧气存在构成部分甲醇被细菌好氧呼吸耗费。

假定污水厂选用四阶段或五阶段活性污泥工艺,在后续的缺氧段(第二缺氧段)投加碳源可以获得比内源呼吸更高的反硝化速率,能进一步去除硝酸盐;关于三级反硝化体系,如反硝化滤池、反硝化好氧生物滤池等,则补偿碳源关于体系的作业非常重要。

由于反硝化进程在主体曝气工艺的轻贱,进水中的全部溶解性BOD都现已被去除,所以甲醇一般投加于反硝化进水中。

3,投加量的计算方式

甲醇的投加量受硝酸盐(NO3-N)、亚硝酸盐(NO2-N)以及溶解氧影响。

甲醇投加量:2.47NO3-N+1.53NO2-N+0.87DO

实践作业中一般按每反硝化去除1mg/L硝酸盐投加3mg/L甲醇考虑,然后根据污水厂的实践负荷及作业情况进行调整。甲醇投加量的正确操控对三级反硝化体系的作业非常重要。

过量投加不只糟蹋化学药剂并且会增加反硝化体系出水中BOD的浓度。这关于出水BOD浓度要求不高的污水处理厂,问题不会太大,可是关于BOD限值约为5mg/L或更低的污水处理厂来说,则是需求要害考虑的问题。

4,甲醇投机系统的安全措施

甲醇的闪点为12℃,是高可燃性物质。甲醇的储存池、管道及其附件和电气体系需求考虑相应防爆方法。甲醇投加体系一般宜设备在室外,并远离其他设备。甲醇储罐应设备浮动式顶盖和压力开释阀与灭火器。

二、生物除磷中挥发性脂肪酸的投加

1,为什么投加VFA

生物除磷的机理是经过厌氧区中吸收挥发性脂肪酸(VFA),一起开释出存储的磷,而在好氧条件下聚磷细菌吸收过量的磷。为确保聚磷细菌的繁殖以及有用的生物除磷效果,需求有满意的挥发性脂肪酸。

污水处理厂的进水中可能有VFA存在,包括搜集体系的停留时间较长、设有多级跋涉泵站的原水和生物脱氮除磷体系厌氧段中凌乱的有机化合物分解产生。若自然产生的VFA含量短少,就需求在厌氧段外加VFA。

2,常用的VFA是什么,投加量的计算方法怎么算

对生物除磷系统而言,醋酸与丙酸的混合液是外加VFA的最佳搭配。实践中运用最广泛的是醋酸溶液。若需求投加VFA(例如在进水中增加溶解性BOD,其间部分将通过厌氧段的发酵进程转化为可用的VFA),则一般去除每毫克磷需求外加VFA5~10mg。

一般醋酸为冰醋酸(近似%溶液)和84%及56%的溶液形状。冰醋酸尽管不像乙醇那样容易挥发,但具有相对较低的闪点(40℃)以及17℃的冰点,因而应按规范要求避免燃烧,同时也要采取措施防止凝固。储存池、管道以及附件等都要选用金属材料。

3、醋酸的安全存放措施

醋酸具有腐蚀性,一般选用号不锈钢。若在温暖的气候条件下运用冰醋酸,由于其相对较低的冰点,需求考虑选用惰性气体垫层或浮顶。实践运用中建议选用低浓度的醋酸水溶液。

当然,投加VFA并不能彻底去除体系出水的TP浓度;假定需求出水TP很低,仍然需求选用化学除磷,通过投加化学药剂将磷堆积去除。

三、碱度的投加

1,什么时候需投加碱度

碱度是衡量污水对酸的中和才调的政策。碱度与pH密切相关,关于生物脱氮除磷工艺的污水厂至关重要。

pH下降导致硝化反响速率下降,当pH约为6时硝化接连;pH值低于7时,聚糖菌会与聚磷菌产生比赛,影响聚磷菌运用VFA才调,然后影响生物除磷效果。其他,碱度也反映了污水的缓冲才调,即应对不同进水水质pH值的改变

因而,为保证硝化反响的进行,一些污水处理厂需求外加碱度。有许多化学药品能够用来补偿碱度。化学药品的选择遭到当地自然条件、当地化学品价格以及操作人员偏好的影响。,

2,有哪些化学物质可以用来补充碱度?投加量怎么计算?

有氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钙(消石灰)[Ca(OH)2]和氧化钙(生石灰)(CaO)等都是可以用来补充碱度的化学物质。

氢氧化钠价格相对较高,但是与氢氧化钙相比,氢氧化钠使用操作更方便,储存及投加系统的年运行费用比较低;氢氧化钙通常以固体物质的形式出售,在使用前必须成浆,石灰浆池易发生结垢;氧化钙需熟化,熟化操作过程的劳动环境恶劣且劳动强度大,维持设备运行也需耗费大量的人力。

补充碱度投加系统设计时,通常采用50~mg/L(CaCO3计)作为出水的目标碱度。它在实际运行时每个厂都必须进行单独评估,以确定多大的出水碱度能保证出水pH值稳定。

在确定投加量时,需要考虑后续工艺对出水pH和碱度的影响。通常氯气会增加酸度,进一步降低出水的pH值;次氯酸钠会增加碱度;用铁盐或铝盐沉淀除磷,当好氧池中铝盐或铁盐过量投加时,产生氢氧化物沉淀会增加碱度消耗。

一般对于铝盐,产生每毫克氢氧化铝需要消耗5.56mg的CaCO3。对于铁盐,产生每毫克氢氧化铁需要消耗2.69mg的CaCO3。

3,氢氧化钠的安全存放措施

氢氧化钠属于强碱,如果投加过量,会导致pH值明显上升。稀释后的氢氧化钠溶液必须在低于0℃的条件下冷冻保存。50%的氢氧化钠溶液的冰点约为12.8℃,因此其储存池及管道必须加热并保温。一旦液体温度低于12.8℃,氢氧化钠将结晶并从溶液中析出。发生结晶的氢氧化钠很难被再次溶解。氢氧化钠用厂内供水或饮用水进行现场稀释,在混合点易出现结垢现象。

因此,稀释系统混合点处的管道接口应设计成易清洗的形式;氢氧化钠的投加点也容易发生结垢,建议氢氧化钠投加于回流污泥管,因回流污泥管中流量较大,可以保护管线防止结垢。

四、化学除磷中的药剂投加

1、化学除磷的投加位置

化学除磷的基本原理是将溶解性的磷转化为化学堆积物,在污泥堆积过程中去除。用于废水中化学堆积除磷的化学物质有铁盐、铝盐和钙盐,其间铁盐较为常用。

化学除磷药剂的投加量需结合整个处理体系进行考虑。应充分运用生物除磷作用对磷的吸收,使化学药剂得到有用运用,并使污泥的产值最小化。

依据出水中的磷浓度的不同方针,化学药剂能够在不同的投加点投加,如图1所示。若在初沉池中进行化学除磷,还需求考虑轻贱微生物对磷的需求。若投加药剂去除了过量的磷,则生物体系将面对营养物质缺少的问题。

化学除磷的投加位置

铁或亚铁化合物可以在初沉池前投加,并在初沉池中堆积。铁盐的除磷作用取决于反响时间的长短。完全反响需求5~10min,因而需求铁盐与污水的混合反响区以构成难溶堆积物。

若没有条件设置混合反响区,则需将药剂投加在更上游的区域,以确保满意的停留时间。铁盐也能够在二沉池前投加,铁盐堆积物在堆积池上游构成,并在堆积池中从体系中分别。

亚铁盐在曝气池前投加,因为亚铁离子氧化成铁离子需求耗费额外的氧气;过量投加会增加出水中的离子浓度,因而亚铁离子不能在二沉池中投加。过量或未反响的亚铁离子一旦被带入消毒体系,将耗费氯气,一同构成堆积(跋涉出水总悬浮固体TSS浓度)。

此外,若选用紫外线消毒体系,铁会搅扰紫外线的吸收,在灯管上构成淤积,加快灯管的清洗频率。主张每个污水处理厂进行小试,以招认抵达出水溶解性磷方针值所需的实践摩尔投加量。

2、化学除磷的投加量

一般磷堆积所需的铁盐摩尔投加量基于出水期望的溶解性磷浓度而非进水磷浓度。若初沉池将磷的浓度降低到1mg/L,需求投加的铁盐Fe3+∶P的摩尔比为1.67∶1或质量比3∶1;在二级处理系统中去除0.5mg/L溶解性磷需求投加的铁盐Fe3+∶P的摩尔比2.27∶1或质量比4.1∶1。

此外,投加铁离子无法使出水中溶解性磷浓度低于0.10mg/L。要到达这个浓度,则需求投加的铁盐与磷的摩尔比为12∶1。

3,药剂的存储和操作问题

塑料(FRP)或聚乙烯存储池来存储氯化铁、氯化亚铁、硫酸铁或硫酸亚铁。计量泵可选用蠕动泵、螺杆泵或隔膜泵。应尽量在挨近投加点邻近添加,以减少电镀作用的影响。泵体需选用聚氯乙烯(PVC)资料。管道、阀门及配件需选用PVC或过氯乙烯(CPVC)资料。

文章小结:

1、投加化学药剂肯定会增高设备制作费用和日常作业费用,所以是否需求投加化学药剂应根据排放或运用的规范供认;

2、药剂的有校运用取决于精确的投加剂量和恰当的混合方法;

3、最后强调要做好防护措施,确保作业维护人员的安全和健康




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