污水处理厂化学除磷策略.pptx

污水处理厂 化学除磷策略化学除磷概述除磷要求化学除磷正磷酸盐和总磷酸盐的监测方法和监测点设置化学除磷的控制概念成本效益计算案例: United Utilities（联合应用公司 ）的Burnley污水处理厂除磷要求欧洲法规限值敏感地区的最低要求 10,000 - 100,000 人口当量 ? 总磷小于 2 mg/l 或去除率达80 % 100,000 人口当量 ? 总磷小于 1 mg/l 或去除率达80 % 管理措施根据污水处理厂的大小确定每年需测定的最小样品数 2000 - 10,000 人口当量 第1年12个样品，之后每年4个样品10,000 - 50,000 人口当量 每年12 个样品 50,000 人口当量 每年24 个样品化学除磷 - 基本原理- 工艺类型 - 对化学除磷进行控制的原因化学除磷基本原理前置沉淀 在初沉池前投加金属沉淀剂到原水中同步沉淀 在生物处理过程中投加金属沉淀剂后置沉淀 作为三级处理过程，向出水中投加金属沉淀剂，之后混合沉淀M+M+M+M+M+化学除磷工艺类型前置沉淀同步沉淀后置沉淀二沉池初沉池接触过滤好氧 缺氧 厌氧絮凝池M+：金属沉淀剂化学除磷前置沉淀优点降低了生物处理阶段的负荷由于先进行了化学除磷，所以活性污泥反应池中的无机污泥含量不会增加缺点不是所有的磷都被水解（有些以多磷酸盐的形式存在）有机负荷的降低会影响反硝化功能产生的污泥量较大（相比同步沉淀而言）同沉淀剂的竞争反应使沉淀剂用量增加边界条件为了后续生物处理过程的需要，需要保证有1～2mg/l的剩余磷浓度化学除磷同步沉淀优点回流使沉淀剂得以更有效的利用 考虑所有的生物影响可以在生物处理的曝气阶段使用二价铁作为沉淀剂改善污泥容积指数 缺点增加无机污泥的含量 （影响污泥龄）影响碱度，影响硝化过程化学除磷后置沉淀优点明确的条件多磷酸盐已水解为磷酸盐可被生物去除的磷已被去除 不会影响生物处理过程缺点相比其它方式费用更高很可能造成铁或铝的过量为了避免过滤负荷过大，只有少量的磷可以被去除 后置沉淀一般和同步沉淀或前置沉淀结合使用化学除磷对沉淀进行控制的原因对化学沉淀进行优化可以从以下几个方面节约成本沉淀剂 污泥脱水污泥处置达标以下因素导致边界条件的变化进水的磷含量生物处理阶段磷的吸收竞争反应沉淀剂? 在线监测和控制可以使过程清晰化化化学除磷?值的定义定义 (DWA－－德国水协)? = mol Me / mol Ptot ? Ptot 沉淀反应池进水中的总磷 Me 金属沉淀剂? = 1,5? 达到限制Ptot=2 mg/l (当 Q = 2 Qt时) 的推荐值 ? 1,5? 达到限制Ptot 1～2 mg/l的必要条件? 1? 把生物处理阶段当作沉淀反应池的处理厂采用此?值节约潜力 化学除磷节约潜力沉淀剂污泥处置需要去除的磷?值生物除磷的效率化学剂量因子FM：沉淀剂需要去除的磷?值生物除磷的效率化学剂量因子污泥产量系数TS：污泥使用闭环控制策略，沉淀剂用量可减少25％节约潜力 化学除磷节约潜力沉淀剂污泥处置生物除磷处置Considerations: Precipant: 40% Fe3Cl, 130 €/t Active Subst: 13,8%? = 1,5; 1,8gr P/EW/TagfTS=2,5 kg TS / kg FeSaving Precipitation 10 %Cost Analyser: incl. labour: 5.628,-€ no labour: 3.288,-€计算如下：沉淀剂：40％Fe3Cl，130 € /t活性subst：13.8％?=1.5; 1.8gr p/EW/TagfTS=2.5 kg TS / kg Fe节约沉淀剂 10％价格分析：包括人工不包括人工反馈控制PO4Standard deviation is typical 0.03 mg/l PO4-P.反馈控制 – 最佳策略!出水中的磷酸盐浓度(mg/l PO4-P)标准偏差一般为0.03mg/l PO4-P天相对消耗量（以反馈控制为基准）平均剂量策略反馈控制剂量保持不变剂量与流量保持正比前馈控制化学除磷对沉淀进行控制的原因生物强化除磷的工艺稳定性总是不能满足处理要求而且也难以预测绝大部分具有生物除磷功能的污水处理厂都需要附加化学沉淀除磷通常，铁或铝等化学试剂的添加是保证出水中较低磷浓度的必要条件谨慎使用沉淀剂不会抑制生物除磷监测技术和样品准备系统 - 正磷酸盐 (PO4-P)- 总磷酸盐 (Ptot)PHOSPHAXsigma的结构样品消解后采用钼蓝法测定样品准备FILTRAX和SIGMATAX2SEDITAX2 准备样品用于测定Ptot 和 TOC实现样品的均一化监测点生物处理阶段的进水以正磷酸盐形式存在的磷 (