剖析污水除磷技术:从化学法到生物法的全方位探究
在污水处理领域,除磷是一项关键环节,因为过量的磷会对水体生态造成严重破坏,导致藻类繁殖过快,从而引发“蓝藻”问题。目前,污水除磷主要方法有两大类:化学法和生物法。
化学法
化学除磷是指通过添加特定的化工药剂来与含有的PO4³⁻发生化学反应,将其转化为沉淀或可溶解性更低的形式,从而达到去除效果。常用的化学药剂包括铁 salts、铝 salts、碳酸钙等。
铁 salt 法:通过添加氯化铁(FeCl₃)或硫酸铁(FeSO₄)等铁盐,与PO4³⁻发生复合反应生成无机相,如 iron hydroxide 或 iron phosphate,这些物质可以沉淀于底部,便于移除。
案例分析:
美国的一家肉制品加工厂,因生产过程中产生大量含有高浓度磷的废水,采用了铁 salt 法进行处理。在实施后,一年的排放标准符合国家规定,并且未观察到任何环境影响。
铝 salt 法:同样使用如氯化铝(AlCl₃)或硫酸铝(Al₂(SO₄)₃·18H₂O)等铝盐,与PO4³⁻形成复合物,最终以沉淀形式从水体中去除了。
生物法
生物除磷则依赖于微生物代谢过程将磷转变成固体形式,使之易于收集和处理。这种方法通常结合传统的物理工程技术,如混合反应器和填料接触氧气器。
活性污泥培养:利用活性污泥中的细菌代谢过程将PO4³⁻转换为具有较强吸附能力的组分,然后这些组分随着垃圾渣土一起回收利用。
案例研究:
一家位于中国东北地区的小型纺织企业,在改进自身废水处理设施时选择了活性污泥培养系统。经过一段时间运行,其排放达到了国家标准,并且还实现了资源循环利用,为企业节约了一笔不小的人力成本。
结论
在实际应用中,不同类型和规模的事业单位需要根据自身情况选择最适宜的减少与控制废水中的总P含量的手段。这可能涉及单一方法,也可能需要综合运用多种手段。此外,对于那些无法立即采取有效措施的地方,可以考虑先行实施暂时性的去除方案,以缓解当前环境压力,同时积极寻找长期解决方案。