污水治理除磷技术经验及案例分享

1、污水治理除磷技术经验及案例分享 做环保需要情怀、工匠精神和社会责任感！天津金辰博科环保科技发展有限公司位于天津武清开发区，是一家集研发、设计、咨询、技术、服务、设备设施、施工、运营于一体的综合性环境服务企业。 其核心运用技术如下：核心技术一，污水总磷超标治理技术：高效生化除磷剂一投入市场，解决了市政污水除磷技术的关键性难题。核心技术二，非常规污染因子（ F、TI 、AS、Pb、Cd等重金属）治理技术：冶炼废水、电镀废水，等重金属污染废水，效率高，成本低。公司简介 核心技术三，铅锌等金属冶炼用高效净化剂（除钴、镍、砷、锑及氟）及特殊设备，由几十年冶炼技术专家和博士、硕士团队根据理论结合实践相结合

2、研发的产品，针对性强，效率高且成本低。技术四，有机气体VOCs的治理，从气体成分检测到模拟中试，直到方案成型，全部由博士团队亲自把关，其核心技术吸附剂和催化燃烧剂获专利多项技术五，流域评估和流域水土修复技术：其评估及水土修复技术得到国家环保部重点流域水污染防治“十三五”规划中的推广与应用。技术六，用浮选和晶核成型技术治理选矿、冶炼废水，废水全部综合回收利用，实现零排放。1、团队：专注于环保治理的专家及技术人才组成的超强团队。2、技术：以专利和先进技术为基础，着力解决环境污染高难度治理问题。3、模式：以高新技术为基础，区域样板工程为示范，每年投入不小于30%的利润作为技术研发。4、服务：定期调研

3、、贴身技术服务；各区域团队随时响应，应急处理。5、目标：环保系统像人体一般健康稳定的自循环。 公司始终坚持以市场为导向，加速科技成果转化与产业升级，广泛进行产学研合作，并将最新技术投入到市场。 环保事业，功在当代，利在千秋。天津金辰博科环保科技发展有限公司秉承“青山绿水就是金山银山”的宗旨，不断加快自主知识产权开发和应用步伐，并为客户提供最优质的服务，创造最卓越的社会价值。公司五大特点 目 录一、总磷治理的意义二、总磷治理技术分类三、生物除磷技术四、化学除磷技术五、生化除磷技术六、典型案例一、总磷治理的意义在自然条件下，湖泊会从贫营养状态过渡到富营养状态，不过这种自然过程非常缓慢。而人为排放含

4、营养物质的工业废水和生活污水所引起的水体富营养化则可以在短时间内出现。水体出现富营养化现象时，浮游藻类大量繁殖，形成水华，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡。 因占优势的浮游藻类的颜色不同，水面往往呈现蓝色、红色、棕色、乳白色等。这种现象在海洋中则叫做赤潮或红潮。 为了防治日益严重的氮磷污染及水体富营养化问题,现行污水排放标对城市污水处理厂出水和工业水直排的氮磷指标提出了很严格的要求。这就要求在同一污水处理工艺系统中同时具备多种（除碳、氮、磷等）处理功能，城市污水一级排放A标准总磷为0.5ppm.而工业污水直排时总磷一般也参照此标准。从2018年6月开始，总磷也作为一个在线监测

5、的指标传到数据平台上。总磷治理相当比较迫切。二、总磷治理技术分类除磷技术分类1.生物除磷技术2.化学除磷技术3.物化除磷技术4.生化除磷技术三、生物除磷技术厌氧环境中，污水中的有机物在厌氧发酵产酸菌的作用下转化为乙酸苷；聚磷菌在厌氧的不利状态下，将体内积聚的聚磷分解，分解产生的能量一部分供聚磷菌生存，另一部分能量供聚磷菌主动吸收乙酸苷转化为PHB(聚-羟基丁酸）的形态储藏与体内。而分解产生的无机磷释放回污水中。进入好氧状态后，聚磷菌将储存于体内的PHB (聚-羟基丁酸）进行好氧分解并释放出大量能量供聚磷菌增值等生理活动，部分供其主动吸收污水中的磷酸盐（ (聚-羟基丁酸） ），以聚磷的形式积聚于

6、体内，剩余污泥中包含过量吸收磷的聚磷菌，在好氧条件下所摄取的磷比在厌氧条件下所释放的磷多，废水生物除磷工艺是利用除磷菌的这一过程，将多余剩余污泥排出系统而达到除磷的目的1、原理及过程：2.典型的生物除磷工艺 生物除磷现在主流的工艺有：A/O、 A/A/O、 CASS、SBR、 氧化沟等，都对磷有一定的去处作用。城市污水进水总磷一般都大于3ppm，海边城市在捕鱼期有的高达20以上。 2.1厌氧/好氧(AO)工艺： 厌氧段反硝化，释磷，好氧段硝化和吸磷，进水总磷高于3ppm时，总磷的去除约为40%-50%，很难达到排放标准。2.2、A/A/O同步脱氮除磷工艺： 厌氧释磷，缺氧区反硝化，好氧段硝化和

7、吸磷，总磷的去除率约为50%-70%，运行好的可以达到80%以上，总磷1ppm以下，很多系统能达到，但是一级A标0.5ppm以下，一般也很难保证氮和磷同时达标。2.3、氧化沟工艺：种类很多，如卡鲁赛尔Carrousel氧化沟、Orbal氧化沟、DE型氧化沟和三沟式氧化沟等。其特点是在氧化沟内部随曝气位置的变化形成好氧区、缺氧区和厌氧区，从而达到脱氮除磷的目的：厌氧释磷，缺氧区反硝化，好氧段硝化和嗜磷，总磷的去除率约为50%-70%，进水总磷高于3ppm以上，就很难保证氮和磷同时达标2.4、SBR工艺：运行模式为进水、反应、沉淀、排水和闲置，在同一个反应器中进行的。在进水期不混合也不曝气，混合液

8、处于厌氧状态;反应期进行曝气，该阶段反应池内进行碳氧化、硝化和磷的吸收。停止曝气后，反应器处于缺氧状态，此时进行反硝化，达到脱氮的目的，缺氧期不宜过长，以防止聚磷菌过量吸收的磷发生释放;沉淀完后进行排水，排水期的长短由一个周期的处理水量和排水设备来确定;系统一般为多池运行时，反应器会有一个闲置期，在此阶段从反应器中排出废弃富含磷的活性污泥。典型的SBR系统还包括其改进工艺，如CASS工艺、CAST工艺、DI工艺等等。SBR工艺运行方式可灵活调整，但除磷效率一般达到50%，高的可达到60%。3、生物除氮除磷工艺存在以下几点矛盾：具体矛盾解决办法A、泥龄的矛盾：泥龄太高，不利于嗜磷菌的存活，泥龄太

9、低，不利于硝化菌的存活，两类微生物在同一污泥系统中，不能很好发挥各自的优势1.选取适当的泥龄最大程度脱氮除磷，但是很难均衡控制。2.增设中间池，把两类泥龄微生物分开，增加投资B、碳源的矛盾：在释磷和反硝化之间，存在着争夺易降解低分子有机物的矛盾，硝化过程又存在对碳源的排斥作用1.外加碳源2.将初沉池改成水解酸化池3.将厌氧和缺氧区进行调换C、溶解氧的矛盾：脱氮除磷工艺厌氧、缺氧和好氧在一个污泥系统里面，污泥吸附的气泡将氧气带入到厌氧、缺氧系统里。对于厌氧段，DO的量直接影响到聚磷菌在此段的生长情况，释磷能力及利用有机质合成PHB的能力。在反硝化缺氧段，DO的存在阻碍了把末端电子传给硝酸盐所需酶

10、的形成，氧都被有机体优先利用，从而减少能脱氮的硝酸盐的量，进而影响脱氮效率将溶解氧有效分离有待研究D、硝酸盐的矛盾：硝酸盐的存在是反硝化的先决条件，是脱氮的必要中间产物，而生物除磷工艺中，硝酸盐的去除又是除磷的先决条件。常规工艺中，由于污泥回流将不可避免的将一部分硝酸盐带入厌氧区，严重影响了聚磷菌的释磷效率，尤其当进水中挥发性有机物较少时，污泥负荷较低时，硝酸盐的存在会导致聚磷菌直接吸磷。增设缺氧池 迄今为止,人们关于除磷脱氮工艺中存在的矛盾关系的认识还在不断深入研究中。每种工艺都有各自的特点和适用条件,一些新工艺的产生虽然通常在某一局部能够解决问题，但是,当从系统的全面的角度予以考察时,新工

11、艺又往往带来了新缺陷。 现有实际运行的生物工艺中，为了保证氨氮达标（氨氮目前是有在线监测的）往往牺牲掉总磷，一般污水处理厂的设计是在末端加化学除磷设施。 另外运行成本往往是制约这些指标达标的关键性因素。 4、生物脱氮除磷存在的问题：四、化学除磷技术加化学除磷药剂，其行为特点是一样的，主要是金属离子与无机磷生成磷酸盐沉淀和金属氢氧化物沉淀。 主反应：去除无机磷Me3+H2PO4- = Me PO4+2H- 副反应：副反应消耗金属离子1) Me3+3OH-= Me (OH)3（消耗除磷剂）2) Me3+3HCO3-= Me (OH)3+3CO2（消耗除磷剂）3) 与污泥絮凝反应,絮凝沉淀（消耗除磷

12、剂）1、化学除磷发生原理2、化学除磷药剂的特点1) 化学除磷剂与无机磷发生反应生成沉淀，速度很快，效果立竿见影，但不能跟有机磷反应，有机磷高的出水不合格2）化学除磷剂一般要与絮凝剂一起配合使用3）化学除磷剂去除1ppm总磷，小试时需要药剂一般为30-45ppm，实际运行中更高。4）影响出水的pH,导致pH值偏低的现象5）堵塞后端过滤设备，或者是对后端的设备腐蚀大6）一旦药剂过量会导致出水浑浊和色值偏黄现象7）药剂用量大，总磷从高浓度降低至1ppm比较容易实现，但从1ppm降低至0.5ppm的难度很大8）对微生物都有毒性，会导致细菌和原生生物大量死亡，污泥上浮，水质超标，最后生化系统崩溃。五、生

13、化除磷技术1、我司新型生化除磷剂的特点1) 新型复合除磷剂是由高效生物制剂和化学剂通过复合而成。2) 高效生物制剂具有活化增值除磷菌等有效菌种的功效。3）还能活化其他氨氮和COD菌种的功效。4) 能有效的去除无机磷和有机磷。5) 除磷菌主要在系统的好氧段发挥除磷的作用。6）同样的药剂量，复合生化除磷剂相对传统除磷剂效率提高3050%。7）尤其适用于SBR和CAST等无二沉池的系统。2、我司新型生化除磷剂的优势1) 不需要增加基础投资，免去大额投资成本。2) 对生化系统没有毒性。3）不明显增加污泥量。4) 运行成本是常规化学除磷剂的50%以下。5) 适用于性广。6）效率高，提高50%以上。7）对

14、设备无腐蚀，出水不变浑浊。3、新型生化除磷药剂投加效果比较两套生化系统的比较日期进水(ppm)未加除磷剂组(ppm)加生化除磷剂组(ppm)5月22日4.80 2.60 0.23 5月23日5.10 2.16 0.305月24日6.30 2.80 0.22 5月25日4.00 2.65 0.29 5月26日6.50 3.25 0.25 4、新型复合除磷药剂和普通化学除磷剂效果比较两套5万m3/天A2O系统加除磷剂效果比较日期进水(ppm)普通除磷剂(ppm)新型生化除磷剂(ppm)12月66.291.20.4712月77.111.080.4212月86.981.10.3812月97.480.9

15、0.2912月106.381.010.4212月117.021.120.3612月126.970.980.35六、典型案例典型案例1北海市的市政污水处理厂20万吨，处理后的水排入北部湾海域A2O工艺和氧化沟工艺日处理量： 实际 16万吨/天（设计日处理量 20万吨/天）存在的问题：出水总磷超标技术难点： a.现工艺无法满足国家标准，若是重新更改工艺，则需将污水处理池及配套设备设施 重新设计、购置、施工和调试，改造费用上亿人民币 ，且一下难以完成改造。 b.即使改造后，除磷也是需要加药剂进行处理，才达到国家标准解决的问题：无需更改现有的工艺，在现有工艺的基础上进行优化，投用我司配制复合药剂即可成

16、本分析： 原投用的化学除磷剂处理成本约为0.20元/吨（使用后依旧无法达到国家标准） 改用我司生化剂后成本约为0.05元/吨（达到国家标准排放）典型案例国中（昌黎）污水处理厂(SBR工艺）典型案例2两套SBR系统的比较日期进水(ppm)未加除磷剂组(ppm)加生化除磷剂组(ppm)5月22日4.80 2.60 0.23 5月23日5.10 2.16 0.305月24日6.30 2.80 0.22 5月25日4.00 2.65 0.29 5月26日6.50 3.25 0.25 日处理水量4万吨，各项指标合格，只有总磷超标对工艺进行优化后，投用我司的生化除磷剂后，出水总磷远低于国家排放标准，用量为

17、0.2-0.3吨/万吨水，运行成本低于0.05元/吨，药剂成本相对以前节约60%，且生化系统活性运行更好山西朔州污水处理厂(CAST工艺）典型案例3 设计4万吨，目前实际水量2万吨，各项指标合格，只有总磷超标投用我司的生化除磷剂后，CAST池投药第三天合格，生化药剂反应是一个逐渐的过程，后端经过了过滤池，过滤池以前残留和释放了磷，相对CAST池要高一些。但是出水总磷远低于国家排放标准，且 CAST生物活性更好总磷去除运行实验数据 日期处理水量(吨)进水总磷(ppm)CAST池总磷（标准0.5ppm)总出水（标准0.5ppm) 10月14-15号24152 3.910.88 1.310月15-16号180804.22048/0.1/0.51/0.190.7310月16-17号204082.74 0.16/0.22/0.14/0.270.3710月17-18号194563.29 0.19/0.23/0.15/0.180.3610月18-19号225363.04 0.14/0.08/0.09/0.200.24喜洁洗涤废水撬装设备（汽浮+AO）典型案