橡膠加工行業(yè)廢水總磷處理設備

橡膠加工行業(yè)廢水總磷處理設備磷酸鹽對水環(huán)境的不良影響

　　天然水體接納含有大量的氮、磷的廢水后，水中營(yíng)養物質(zhì)增多，促使自養型生物旺盛生長(cháng)，特別是藍藻和紅藻的個(gè)體數量迅速增加，而其他藻類(lèi)的種類(lèi)則逐漸減少。藻類(lèi)繁殖迅速，生長(cháng)周期短。藻類(lèi)及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解，不斷消耗水中的溶解氧，或被厭氧微生物分解，不斷產(chǎn)生硫化氫等氣體，從兩個(gè)方面使水質(zhì)惡化，造成魚(yú)類(lèi)和其他水生生物大量死亡。藻類(lèi)及其他浮游生物殘體在腐爛過(guò)程中，又把大量的氮、磷等營(yíng)養物質(zhì)釋放入水中，供新的一代藻類(lèi)等生物利用。因此，富營(yíng)養化了的水體，即使切斷外界營(yíng)養物質(zhì)的來(lái)源，水體也很難自?xún)艉突謴偷秸顟B(tài)。

　　橡膠加工行業(yè)廢水總磷處理設備2、制膠廢水中磷酸鹽的處理方法

　　針對制膠廢水中同時(shí)具備高濃度的COD、氨氮及總磷的特點(diǎn)，廢水中磷酸鹽的處理方法可以分為以下幾個(gè)步驟：預處理階段的“MAP沉淀法"，生物處理階段的“厭氧+缺氧+好氧處理法"，后續強化處理階段的“化學(xué)除磷法"。

　2.1 MAP沉淀法

　　磷酸胺鎂(MAP)沉淀法是一種有效去除廢水中同時(shí)含有高濃度氨氮及高濃度磷酸鹽的廢水技術(shù)，它是基于水中的NH4+、PO43+以及Mg2+可生成MgNH4PO4沉淀物，從而達到同時(shí)脫氮除磷的作用。處理得到的產(chǎn)物MgNH4PO4沉淀物可以用作飼料及肥料添加劑，也可用于涂料、軟泡阻燃劑的制造。因而磷酸胺鎂(MAP)沉淀可回收廢水中的氨氮和磷酸鹽物質(zhì)，達到變廢為寶的目的，是一種具有很大發(fā)展潛力的可持續發(fā)展的水處理技術(shù)。

　　制膠廢水中同時(shí)含有高濃度的氨氮和總磷，遵循資源化及變廢為寶的設計理念，采用磷酸胺鎂(MAP)沉淀法進(jìn)行脫氨與除磷處理，將濃乳廢水中的NH4+、PO43+與新投加的Mg2+生成可作為肥料添加劑的MgNH4PO4沉淀物，具有較大的資源化利用價(jià)值及發(fā)展前景。磷酸胺鎂(MAP)沉淀法在去除磷酸鹽的同時(shí)可大幅度降低氨氮的濃度。

　　根據化學(xué)反應方程式得知，Mg2+：PO43-：NH4+=1：1：1。實(shí)踐結果表明，在單純利用制膠廢水中的氨氮和磷酸鹽，而不額外投加磷酸鹽藥劑的情況下，依序投加NaOH與MgO溶液，將廢水的pH調整至最佳范圍9.0～9.5時(shí)，氨氮的去除效率約為10%～20%，磷酸鹽濃度可由200mg/L降至20mg/L以下。如要使氨氮濃度降得更低，則需額外投加磷酸鹽。

　　2.2 生物除磷法

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　　生物除磷由吸磷和釋磷兩個(gè)過(guò)程組成。在厭氧狀態(tài)下，聚磷菌吸收低分子有機物(如脂肪酸)，同時(shí)將貯存在細胞中聚合磷酸鹽中的磷通過(guò)水解而釋放出來(lái)，并提供微生物生命活動(dòng)所必需的能量，即聚磷菌體內的ATP進(jìn)行水解，放出磷酸和能量，ATP轉為ADP。而在隨后的好氧狀態(tài)下，聚磷菌有氧呼吸，所吸收的有機物被氧化分解并產(chǎn)生能量，能量為ADP所獲得，將結合磷酸而合成ATP，微生物從廢水中攝取的磷，遠遠超過(guò)其細胞合成所需磷量，將磷以聚合磷酸鹽的形式貯藏在菌體內，而形成高含磷量的活性污泥，通過(guò)排出剩余污泥，達到除磷效果。

　?、仆瑫r(shí)生物脫氮除磷工藝

　　制膠廢水中除了含有有機污染物以外，還含有高濃度氨氮和總磷，處理難度較大。為提高脫氮除磷效率，從根本上將氮、磷等污染物從水體中分離，實(shí)現可持續發(fā)展的廢水處理目標，在制膠廢水治理的工程實(shí)踐中，研發(fā)出組合式生物氧化系統，組合式生物氧化系統是在A(yíng)2/O(厭氧—缺氧—好氧)工藝基礎上優(yōu)化而成的，該系統設有厭氧池、缺氧池、好氧池以及沉淀池。系統中的活性污泥所含的聚磷菌依次處于厭氧、缺氧和好氧的環(huán)境中，污水進(jìn)入厭氧段與回流污泥混合時(shí)，聚磷菌會(huì )吸收厭氧段進(jìn)水中的小分子有機物合成聚-β-羥基丁酸(PHB)并儲存在細胞內，同時(shí)將細胞內的聚磷水解成正磷酸鹽，釋放到水中，釋放的能量供專(zhuān)性好氧的聚磷菌在厭氧的壓抑環(huán)境下維持生存。

　　隨后污水進(jìn)入缺氧池，反硝化菌利用A2/O厭氧段出水中的有機物和回流混合液中的硝酸鹽進(jìn)行反硝化，并產(chǎn)生一部分的堿度。通過(guò)控制適當的回流比，不僅可以得到很好的脫氮效果，還將有利于消除對后續好氧池中硝化細菌所產(chǎn)生的產(chǎn)物抑制，使氨氮在好氧池中可以持續得到進(jìn)一步的氧化。

　　當污水進(jìn)入好氧池時(shí)，有機物濃度已很低，聚磷菌主要是靠分解體內儲存的PHB來(lái)獲得能量供自身生長(cháng)繁殖，同時(shí)超量吸收水中的溶解性磷以聚磷酸鹽的形式儲存在體內，經(jīng)過(guò)A2/O末端的沉淀池泥水分離，將含磷濃度高的剩余污泥從系統中分離出來(lái)處置，即可將大部分原廢水中所含的磷除去并獲得好的生物除磷效果。同時(shí)，由于在A(yíng)2/O系統中好氧池中的有機物濃度很低，系統中的自養硝化細菌在富氧的環(huán)境中最終可以將氨氮氧化為硝酸鹽氮，并消耗一部分堿度。

　　2.3 化學(xué)除磷法

　　廢水經(jīng)過(guò)前面兩個(gè)階段處理后，總磷濃度已顯著(zhù)下降到5mg/L以下，但還遠遠達不到國家《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)中對總磷的要求(低于0.5mg/L)。為了使出水的總磷濃度穩定達標，在工藝末端還應設有強化化學(xué)除磷系統。

　　化學(xué)除磷是通過(guò)化學(xué)沉析過(guò)程，將無(wú)機藥劑投加到廢水中，使其沉淀加以去除的方法。實(shí)踐經(jīng)驗表明，化學(xué)除磷藥劑選用硫酸亞鐵(FeSO4)與聚合氯化鋁(PAC)相結合，藥劑的投加量會(huì )更低，也會(huì )更加節省運行費用