張錦輝(身份證號碼：4419001985XXXX1074，廣東東莞 523000)

陳柱堆(身份證號碼：4419001987XXXX6738，廣東東莞523000)

關(guān)于市政污水除磷技術(shù)研究

張錦輝(身份證號碼：4419001985XXXX1074，廣東東莞 523000)

陳柱堆(身份證號碼：4419001987XXXX6738，廣東東莞523000)

隨著城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)發(fā)展迅速，工業(yè)及人們生活排放的廢水逐年增多，由此帶來的水污染問題日益嚴(yán)重。工業(yè)廢水以及居民日用廢水的排放使水體受到污染，水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象十分嚴(yán)重，水體惡化會給居民的健康和社會生產(chǎn)生活帶來巨大的影響，因此，做好污水除磷工作十分必要，這是有效解決水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵。本文指出了當(dāng)前應(yīng)用較多的污水除磷方法，對幾種污水除磷技術(shù)進(jìn)行了介紹，指出了污水除磷技術(shù)應(yīng)用的未來趨勢。

市政；污水處理；除磷技術(shù)

污水中氮磷元素的含量很高，如果不經(jīng)處理進(jìn)行隨意排放，就會造成河道水體的富營養(yǎng)化，導(dǎo)致水體惡化，使水資源受到嚴(yán)重的破壞和威脅，進(jìn)而破壞生態(tài)平衡，對人類的健康和城市的發(fā)展帶來巨大的環(huán)境問題。如何做好污水除磷是現(xiàn)在水利部門與科研部門面臨的重要問題，要采用高效的除磷技術(shù)對污水進(jìn)行除磷，進(jìn)而降低水體富營養(yǎng)化的發(fā)生，避免水體受到破壞，保證生態(tài)平衡。

1 目前污水除磷的主要方法

目前，我國應(yīng)用較為廣泛的污水除磷技術(shù)主要由兩大類：物化除磷方法和生物除磷方法，物化除磷主要是采用沉淀法，主要原理是使用混凝劑，利用混凝劑的吸附原理，混凝劑在水中分解成陽離子，繼而和污水中的PO3-4反應(yīng)，生成直徑較大的顆粒。之后通過沉淀的方式可以分離出來，進(jìn)而達(dá)到減少污水中的磷含量的目的?；瘜W(xué)沉淀的方法主要是利用石灰、鐵鹽、鋁鹽等化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行沉淀處理，這種方式造價(jià)較低，能夠節(jié)省處理的時(shí)間，但是也存在一些缺點(diǎn)，使用化學(xué)方法容易產(chǎn)生毒素，導(dǎo)致水體含毒，二次處理不但麻煩，又會增加一定的處理成本。生物除磷方法主要是利用活性污泥技術(shù)，利用一種菌類——聚磷菌的特性，在有氧環(huán)境下吸收污水中的磷元素，進(jìn)而提高污水中磷的處理效果。

2 污水除磷技術(shù)分析

西方發(fā)達(dá)國家對于污水除磷工作格外重視，預(yù)防較早，及時(shí)處理，嚴(yán)格規(guī)定了洗衣產(chǎn)品中的磷含量，而且將污水除磷工作作為必要的輔助工作。我國目前對于污水除磷工作還不夠重視，而且缺乏相關(guān)的法律法規(guī)，污水處理也停留在較低的層面。隨著國家對于生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重視，加強(qiáng)水體除磷是必然的趨勢，當(dāng)前廣泛使用的化學(xué)除磷的方法顯然效果不是最好的，而且也不利于對環(huán)境的保護(hù)，容易帶來二次處理等問題。以此，創(chuàng)新的方法應(yīng)運(yùn)而生，利用微生物和生物科學(xué)技術(shù)進(jìn)行污水除磷是現(xiàn)代水資源治理的有效方式。

2.1 生物除磷技術(shù)

傳統(tǒng)的生物除磷方法是利用聚磷菌吸收水中的磷，聚磷菌可以吸收污水中的醋酸鹽和其他脂肪酸，以生物聚合物形式存體內(nèi)，通過排放剩余污泥實(shí)現(xiàn)對磷的去除。常用的方法是A2/ O法、氧化溝法、Phostrip側(cè)流法。反硝化除磷是一種新興的除磷技術(shù)，其原理與傳統(tǒng)原理相似，利用反硝化除磷菌吸收污水中的磷，以聚合磷酸鹽形式存在體內(nèi)，其工藝多使用BCFS工藝和Dephanox工藝。這種新型除磷技術(shù)可以解決傳統(tǒng)技術(shù)中除氮除磷的矛盾，可以實(shí)現(xiàn)同步脫氮和除磷的目的。

2.2 化學(xué)沉淀除磷技術(shù)

化學(xué)沉淀法是目前使用廣泛的除磷方法，一般都是通過使用鐵鹽和鋁鹽與污水中的磷酸鹽混合，形成大顆粒物質(zhì)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)固液分離。

2.2.1 鐵鹽除磷技術(shù)

鐵鹽是一種金屬鹽，是一種有效的除磷沉淀劑，磷酸鹽和鐵鹽可以發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，磷酸根取代Fe3+的部分羥基，形成堿式磷酸鐵復(fù)合物。鐵氧化物對于磷的吸附能力很強(qiáng)，因此在污水中形成顆粒物質(zhì)，達(dá)到除磷的目的。

2.2.2 鋁鹽除磷技術(shù)

鋁鹽除磷技術(shù)是一種高效的除磷技術(shù)，按照化學(xué)理論來說其反應(yīng)的摩爾比例為1:1，但在實(shí)際技術(shù)應(yīng)用過程中，由于很多原因，理論值難以達(dá)到。使用鋁鹽與污水中的磷化合物反應(yīng)，得到的沉淀物的主要成分是Al(OH)3和AlPO4的混合物。鋁鹽的水解產(chǎn)物與污水中的含磷化合物發(fā)生化學(xué)吸附形成絡(luò)合物才產(chǎn)生沉淀，這種沉淀有時(shí)是化學(xué)絡(luò)合起主要作用。

2.3 膜除磷技術(shù)

我國水處理專家為了降低水處理成本，研發(fā)了一種新型的水處理系統(tǒng)——膜生物反應(yīng)器，它是一個(gè)生化反應(yīng)系統(tǒng)。運(yùn)用這一系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對純凈磷的回收和利用。傳統(tǒng)的二沉池運(yùn)用膜組件來代替，污泥和水的分離更容易和徹底，提高了曝氣池中物質(zhì)的反應(yīng)速率。

將這種膜處理技術(shù)用于污水處理，可以實(shí)現(xiàn)純凈磷的分離，進(jìn)而達(dá)到回收的目的，五氧化二磷、次亞磷酸鹽都是可以回收和利用的含磷化合物。膜處理技術(shù)的主要原理是生物技術(shù)的應(yīng)用，建立膜生物反應(yīng)器，膜反應(yīng)器可以分為很多種，包括分離膜反應(yīng)器、無泡曝氣膜反應(yīng)器、萃取膜反應(yīng)器。膜處理技術(shù)屬于生物與化學(xué)技術(shù)的融合，膜技術(shù)缺乏普遍性，它是一種針對特殊水源進(jìn)行處理的除磷技術(shù)，應(yīng)用范圍較為狹窄。

3 污水除磷技術(shù)的發(fā)展趨勢

化學(xué)沉淀除磷技術(shù)的應(yīng)用較早，處理成本較高，而且容易產(chǎn)生化學(xué)污泥，這種方法在使用時(shí)受到一定的限制，科研人員要盡量減少化學(xué)藥劑費(fèi)用，減少化學(xué)毒素含量。生物除磷技術(shù)目前應(yīng)用較多，但是科研界對于微生物作用原理研究有待加強(qiáng)，要采用創(chuàng)新和突破的方法構(gòu)建生物除磷的有效機(jī)制，進(jìn)而開發(fā)更高效生物除磷工藝。吸附法的效率很高，沒有二次污染，是目前污水除磷的首選技術(shù)，但是吸附原理的研究與實(shí)踐存在一定的差距，除磷相對徹底的技術(shù)有待研究。

4 結(jié)語

污水除磷技術(shù)是有效控制水體富營養(yǎng)化的途徑和策略，水處理部門和人員要做好化學(xué)、生物技術(shù)的比較和研究，探索新的除磷工藝和技術(shù)，研究作用機(jī)理，完善污水除磷工藝。其次，有關(guān)部門要重視污水除磷，健全相關(guān)政策及法律法規(guī)，政府給予一定的支持，緩解城市水生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾。

[1]于曉潔,陳銀廣,顧國維.城市污水除磷技術(shù)研究-化學(xué)強(qiáng)化一級除磷與生物除磷[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2008.

[2]張把蓉,普曉晶.污水除磷技術(shù)的研究進(jìn)展[J].能源與環(huán)境.2014(04).