廖建國(guó)

摘 要：我國(guó)倡導(dǎo)生態(tài)文明和諧發(fā)展，因此整頓環(huán)境就成了一項(xiàng)刻不容緩的問(wèn)題，我國(guó)由于環(huán)境監(jiān)督或者其他方面不達(dá)標(biāo)，很多水域存在受污染現(xiàn)象，地下水污染對(duì)居民的生命健康威脅嚴(yán)重，那么城市污水處理廠應(yīng)該用什么方式來(lái)處理污水，如何使用生物方式對(duì)污水進(jìn)行除磷呢？本文將從幾個(gè)方面分別介紹此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：城市污水處理；生物除磷；實(shí)驗(yàn)研究

前言：

我國(guó)城市地下水或多或少受到了污染，據(jù)研究證明我國(guó)污水中的磷多半來(lái)源于各種含磷的洗滌劑，有些磷污染則來(lái)源于人類的工業(yè)廢水或者生活廢水或者各種排泄物。眾所周知，磷是導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的最重要的因素，其作用甚至超過(guò)了氮或者其他元素，如果水體中的磷元素含量一旦超標(biāo)，將會(huì)導(dǎo)致水體中藻類大量繁殖，因此，對(duì)我國(guó)城市污水進(jìn)行除磷就格外重要了。

1磷的主要去除法

就目前我國(guó)的技術(shù)來(lái)看，我國(guó)現(xiàn)階段的除磷方法主要包括生物除磷與化學(xué)除磷，生物除磷就是指利用生物法，在保持水體富含氧氣的情況下，利用微生物的繁殖來(lái)吸收水體中的磷元素。而化學(xué)除磷指的是我們最基本的除磷方式，即采用向水體內(nèi)加入化學(xué)試劑的方式，使得化學(xué)物質(zhì)與水體內(nèi)的磷元素發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，由此以達(dá)到除磷的目的。就兩種方法進(jìn)行對(duì)比，生物除磷受到的各種限制如溫度，氧氣，泥齡等，這些要素如果把握不好會(huì)影響生物除磷的效果，因此生物除磷法的穩(wěn)定性就比受水質(zhì)影響很小的化學(xué)除磷法差。

隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境問(wèn)題的重視，污水排放的指標(biāo)會(huì)相應(yīng)的提升，可是單純的生物除磷很難達(dá)到其要求，因此當(dāng)今一種有效地趨勢(shì)就是將化學(xué)除磷與生物除磷相結(jié)合。

很多發(fā)達(dá)國(guó)家在處理除磷問(wèn)題上采用的是以生物除磷為主要除磷方式，化學(xué)除磷輔助除磷的除磷方式。在生物除磷方面，各個(gè)學(xué)者也進(jìn)行了深入研究，比如在污水處理后端分別對(duì)不同的元素如鈣，鉀等元素進(jìn)行研究以得出其在不同條件下的除磷效果，再者以絮凝劑為除磷藥劑來(lái)實(shí)驗(yàn)其除磷效果。在化學(xué)除磷的過(guò)程中，藥劑的多少，濃度，藥劑的種類，藥劑的投放量，水體溫度都對(duì)除磷效果產(chǎn)生影響。面對(duì)這種情況，科技人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)試劑的檢測(cè)與相關(guān)實(shí)驗(yàn)，從而達(dá)到總結(jié)經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化除磷效果的目標(biāo)。

2污水處理廠的概況

污水處理廠大多數(shù)的水源來(lái)源于生活與工廠處理污水。這類污水的特點(diǎn)是氮磷鉀含量很高，其污水處理后多用于公園或者花園的循環(huán)水景觀，但是有些污水處理廠由于時(shí)間過(guò)長(zhǎng)或者維修不及時(shí)導(dǎo)致設(shè)備老化，污水處理不到位，這樣進(jìn)入公園的循環(huán)的水就不達(dá)標(biāo)。

3污水處理實(shí)驗(yàn)方法

3.1污水處理實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)。

分別取不同濃度梯度的聚合氯化鋁，硫酸鐵，氯化鐵溶液，濃度梯度在10—70mg/L，分別加入燒杯中，燒杯中留有一升的污水作為實(shí)驗(yàn)用，投放之后加以充分的攪拌使之充分反應(yīng)，為了攪拌更加充分也可以使用攪拌機(jī)器。

攪拌過(guò)程分為快速與慢速攪拌兩個(gè)階段，其中保證快速攪拌2分鐘，轉(zhuǎn)速保證在200r/min，慢速攪拌15分鐘，轉(zhuǎn)速保證在50r/min。攪拌后將水樣靜止防止大約半個(gè)小時(shí)，并取試劑上層清液用以考察最后實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.2污水處理生產(chǎn)性試驗(yàn)

如果結(jié)合本實(shí)驗(yàn)的情況考慮，在水體樣本沉淀之前，污水中的物質(zhì)將于藥劑中的化學(xué)物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，由此可以得出結(jié)論如果藥劑的濃度越高，其產(chǎn)生產(chǎn)泥的量也就會(huì)越大，這樣將會(huì)造成水中的有機(jī)物含量急劇下降從而不利于后續(xù)的污水處理工作的進(jìn)行。如果采用后沉淀這一方式，就需要加大成本，因?yàn)槠湫枰獑为?dú)的沉析設(shè)備。這類工藝的優(yōu)點(diǎn)是水中的磷元素由于之前的生物反應(yīng)已經(jīng)大多數(shù)被除去了，只剩下了少量的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，所以產(chǎn)泥量也就隨之減少了。對(duì)于上述幾種情況，已有學(xué)者經(jīng)過(guò)調(diào)查研究得出結(jié)論，污水處理廠在采用生物除磷為主要除磷方式，化學(xué)藥劑輔助除磷的時(shí)候，最好將除磷試劑放置在好氧池的出口的附近，且為了反應(yīng)效果更佳，建議放置的時(shí)間在20分鐘左右。

綜合以上的情況考慮，本實(shí)驗(yàn)研究最好采用同步沉析這一污水沉析方式，并將藥劑的選取地點(diǎn)確定在好氧池的出口，這樣就可以以出水口的排水情況為依據(jù)來(lái)調(diào)整試劑的濃度或者投放量。

4污水處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從除磷原理出發(fā)作為分析依據(jù)，當(dāng)鋁鹽分布在水體時(shí)會(huì)經(jīng)過(guò)一系列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)從而形成多核絡(luò)物，這些多核絡(luò)物對(duì)于除去污水中的磷具有重要作用，因?yàn)槠鋸?qiáng)大的吸附能力也使得很多學(xué)者將其吸附能力與水體中的分配情況來(lái)作為除磷效果的總體依據(jù)。

如果看待此次實(shí)驗(yàn)，由于食鹽水體的PH值為7，經(jīng)過(guò)一系列的反應(yīng)最終導(dǎo)致水體中的磷分解以溶解磷元素的形式出現(xiàn)在水體中。此類元素也會(huì)以各種形式存在在水體中。

5生物除磷的優(yōu)化方案

在實(shí)際操作中，由于受到人為影響，最終使用的藥劑量往往會(huì)多于原預(yù)設(shè)的試劑量，這樣會(huì)造成化學(xué)藥劑的浪費(fèi)也會(huì)增加處理污水的成本。那么該如何調(diào)整以緩解此類情況呢？從以下幾個(gè)方案入手。

5.1找出系統(tǒng)可能存在的問(wèn)題以提出有效地措施，提高除磷的效率

除磷藥劑與水體中的物質(zhì)反應(yīng)的效果與時(shí)間是決定除磷的重要指標(biāo)，因此要按照標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格控制水體中藥劑的含量，同時(shí)對(duì)水體進(jìn)行充分的攪拌，以幫助水體中的試劑充分反應(yīng)，攪拌的速度不宜過(guò)快，需要充分考慮各種因素得出合理值。

5.2通過(guò)對(duì)系統(tǒng)加藥含量的合理控制，減少藥劑投放量

在污水處理的實(shí)際操作中，可以采用反饋投放的方式來(lái)確定投放量。

聯(lián)系目前實(shí)際，如果污水處理采用的是自動(dòng)在線的監(jiān)控系統(tǒng)，那么其成本會(huì)很高，而且要求極高的技術(shù)要求，對(duì)產(chǎn)品的后期維護(hù)修理方面也有較高的要求，這對(duì)于小型的污水處理廠來(lái)說(shuō)很難辦到，因此如果因地制宜應(yīng)該對(duì)小型的污水處理廠采用人工監(jiān)控的方式。

結(jié)論：

我國(guó)的生物除磷措施還有待完善，本次試驗(yàn)采用的是好氧池水，并采用PAC為實(shí)驗(yàn)藥劑，最終得出了以好氧池出口為添加試劑點(diǎn)，采用反饋式的投放方法來(lái)進(jìn)行污水處理的方式，為了有效地控制加藥量從而達(dá)到降低預(yù)算節(jié)約成本的目的，提高藥劑反應(yīng)效率保證藥劑能充分發(fā)揮作用必不可少。

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