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09 污水深度处理2.pptx

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本课件讲解污水深度处理中的除磷技术,说明磷不同于氮的循环特性与除磷基本思路,介绍化学沉淀除磷的机理与前置、同步、后置及后续接触过滤工艺,并讲解聚磷菌生物除磷机理与弗斯特利普、厌氧好氧、A-A-O等除磷工艺。

污水深度处理除磷封面,标示除磷章节的主题与篇章起始
除磷章节导览,列出引言、化学沉淀法除磷、生物除磷与同步脱氮除磷
除磷技术引言,说明磷不能形成气体放逐,只能以固体与溶解态循环转化去除
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第1页:污水深度处理除磷封面

污水深度处理除磷

第2页:除磷章节导览

1234同步脱氮除磷引言化学沉淀法除磷生物除磷

第3页:除磷技术引言

  • 引言
  • 磷不同于氮,不能形成氧化体或还原体,向大气放逐,但具有以固体形态和溶解形态互相循环转化的性能。从污水中除磷技术就是以磷的这种性能为基础而开发的。
  • 污水除磷技术有:使磷成为不溶性的固体沉淀物,从污水中分离出去的化学除磷法和使磷以溶解态为微生物所摄取,与微生物成为一体,并随同微生物从污水中分离出去的生物除磷法。

第4页:化学沉淀除磷机理

化学沉淀法除磷化学沉淀机理化学沉淀除磷反应可用下式表示:5Ca2++3PO43-+OH-=Ca5(PO4)3OH↓其他金属离子,如铁、铝,对于除磷也是很有效的。在化学沉淀除磷的实际应用中,主要使用铁盐和铝盐作沉淀剂。

第5页:前置化学沉淀

  • 不同化学沉淀工艺及其除磷效果直接或前置化学沉淀
  • 化学沉淀剂在初沉池之前投加,往往投加在曝气沉砂池中,在一些污水处理厂中采用一级处理与化学混凝沉淀相结合的方法,称为强化一级处理,当磷是受纳水体富营养化的限制因素,而在有机物负荷无关紧要的情况下,如往湖泊、水库中排放,这种处理流程是可行的。
  • 这种化学沉淀处理工艺一般可除去有机负荷30%~50%;如有机负荷中悬浮物和胶体状态的有机物占有很大的比例,则有机负荷去除率可高达60%~70%。前置化学沉淀除磷的效率达90%。

第6页:同步化学沉淀

  • 不同化学沉淀工艺及其除磷效果同步化学沉淀
  • 化学沉淀剂往往投加在曝气池的进水中,在有些情况下,则投加于曝气池中或回流污泥中;有的则投加于曝气池出水中。化学混凝沉淀除磷与活性污泥法沉淀同时发生于二次沉淀池中,称为同步化学沉淀。
  • 在德国和瑞士的污水处理厂中大都采用同步化学沉淀去除磷,这种方法可使用最便宜的沉淀剂硫酸亚铁,除磷效率达85%~90%。德国尼尔斯河协会(Niersverband)的运行实践证明,在曝气池出水槽中投加硫酸亚铁,比在曝气池中的投加量节省一半,且能达到相同的除磷效果。

第7页:后置化学沉淀

  • 不同化学沉淀工艺及其除磷效果后置化学沉淀
  • 化学沉淀剂加入二次沉池之后的单独絮凝—固/液分离设备的进水中,可使用Fe(Ⅱ)、Fe(Ⅲ)和A1(Ⅲ)盐,并控制适宜的pH,能比前两种处理方法达到更高的除磷效率,即90%~95%。
  • 在瑞典大多数污水处理厂采用后置化学沉淀除磷,其原因是铝盐对其低碱度废水进行后置沉淀处理,可使出水达到很低的含磷浓度≤0.5mg/L。

第8页:后续接触过滤

  • 不同化学沉淀工艺及其除磷效果后续接触过滤
  • 后续过滤,通常接于后置化学沉淀之后。它一般与前置化学沉淀、同步化学沉淀或后置化学沉淀串联应用,作为二步除磷法中的第二步来工作的,以使最后出水含磷达到很低的浓度;在第一步除磷中磷被大部分除去,出水一般含磷0.8~1.2mg/L,在第二步中将其进一步降至0.1~0.2mg/L。
  • 用微滤膜(MF)或超滤膜(UF)组件取代微絮凝接触过滤(通常在双层滤料滤池中进行),能达到更高的出水水质和更高的除磷效率,在适宜的铁、铝盐投加量下,其渗透液的含磷量小于0.1mg/L。

第9页:生物除磷机理

生物除磷生物除磷机理利用聚磷菌一类的微生物,能够过量地,在数量上超过其生理需要,从外部环境摄取磷,并将磷以聚合的形态贮藏在菌体内,形成高磷污泥,排出系统外,达到从污水中除磷的效果。聚磷菌对磷的过剩摄取聚磷菌的放磷

第10页:聚磷菌的除磷特性

  • 生物除磷
  • 生物除磷的关键是依靠多种微生物(聚磷菌)的除磷活性。聚磷菌(phosphorusaccumulatingbacteria,PAB)在好氧和缺氧条件下摄取磷,并以聚磷酸盐的形式储存。在厌氧条件下它能分解其细胞内的聚磷酸盐而产生ATP(三磷酸腺甘)并产生能量,用以将废水中的脂肪酸等小分子量的有机物摄入细胞中,以PHB(聚—β羟基丁酸盐)和糖原等有机颗粒的形式储存于细胞内,同时将分解聚磷酸盐所产生的磷酸排出胞外。这时,细胞内还会诱导产生聚磷酸盐激酶,一旦进入好氧环境,这类除磷菌又可以利用PHB氧化分解所释放的能量来摄取废水中的磷,并将其聚合成聚磷酸盐而储存于细胞中。
  • 一般地说,聚磷菌在好氧环境中摄取的磷量比厌氧环境中释放的磷量要多,污水生物除磷正是利用这一特点,并通过剩余活性污泥的排放,来排出处理系统中的磷。

第11页:除磷菌厌氧代谢模式

生物除磷除磷菌厌氧生化代谢模式A-c表示乙酸盐H+表示氢离子ATP表示三磷酸腺苷ADP表示二磷酸腺苷HAc表示乙酸PHB表示聚-β-羟基丁酸Poly-p表示聚磷酸盐

第12页:除磷菌好氧代谢模式

生物除磷除磷菌好氧代谢生化模式NOx-表示NO2-与NO3-的和A-c表示乙酸盐H+表示氢离子ATP表示三磷酸腺苷ADP表示二磷酸腺苷HAc表示乙酸PHB表示聚-β-羟基丁酸Poly-p表示聚磷酸盐

第13页:Phostrip除磷工艺

废水生物除磷处理工艺弗斯特利普(Phostrip)除磷工艺

第14页:厌氧好氧除磷工艺

废水生物除磷处理工艺厌氧-好氧除磷工艺

第15页:Bardenpho脱氮除磷工艺

同步脱氮除磷技术巴颠甫(Bordenpho)脱氮除磷工艺

第16页:A-A-O法同步脱氮除磷工艺

同步脱氮除磷技术A-A-O法同步脱氮除磷工艺

第17页:

第18页:Questions提问页

Questions?

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