含磷废水深度除磷技术的研究

江晓飞 徐俊平

摘要：通过物化的方法，将废水中的有机磷转化成无机磷，以溶解性钙盐沉去磷酸钙，使原水含磷浓度从1500mg/L降至20mg/L，再经生化处理，生化池出水加FeCl3，PAM，进一步去除废水中的磷，使总磷浓度降至0.5mg/L以下，达到排放标准要求。

关键词：含磷废水；除磷技术；物化；生化

1 前言

含有机磷废水的处理一直是三废处理的一大难题，传统工艺对无机磷除磷工艺主要以钙盐沉淀法为主，但对于有机磷的处理一直没什么好办法，本文主要介绍了一种将含有机磷的废水通过氧化+物化+生化+再物化的方法去除废水中的有机磷。

2 废水水质及排放标准要求

2.1 废水水质见表1所示：

2.2 排放标准

根据环保管理部门要求，企业废水经废水处理设施处理需要达到《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）中表4的一级标准后排入就进河道，主要指标值见表2所示：

3 工艺简述

3.1 试剂

五水合硫酸亚铁（FeSO4·5H2O）：工业级；

30%双氧水：工业级；

PAM：分子量1200万，阴离子；

液碱：5%水溶液

生石灰：粉状

3.2 工艺流程如图1

3.3 工艺流程简述

综合废水首先进入集水池、集水池内设置穿孔曝气管，通入空气，使废水均匀水质水量，集水池废水再经泵提升至综合废水调节池，调节池内设置穿孔曝气管，并通过循环水配水使废水水质均匀稳定，调节池废水再通过水泵提升至反应池。反应池采用间歇操作方式，池内设置pH计和ORP计，首先加入H2O2、FeSO4将废水中的有机磷PO33-氧化成无机磷PO43-，然后加入CaO和PAM，控制pH≥7-8，使PO43-通过化学反应生成Ca3（PO4）2沉淀，反应池出水用螺杆泵打到嵌入式隔膜压滤机进行压滤，滤液进入中间水池。然后用泵提升废水到生化处理单元。生化处理单元采用A/A/O工艺，即由厌氧-缺氧-好氧三部分组成去除进水和回流污泥中的磷；缺氧段的主要作用是在缺氧菌的作用下将厌氧段氨化的氨氮，通过反硝化菌的反硝化作用转化为N2等，并去除部分CODcr；好氧段采用接触氧化法，在好氧菌的作用下去除CODcr、BOD5、磷，并进行硝化反应，将NH3-N转化为NO2-和NO3-，回流到缺氧段进行反硝化脱氮。厌氧池内挂生物组合填料并设置潜水搅拌机，缺氧池内挂生物组合填料并设置潜水搅拌机，好氧池内挂生物组合填料并设置微孔曝气器。缺氧池部分混合液回流到厌氧池，好氧池内的混合液回流至缺氧池。生化池出水由泵提升至混凝沉淀池，池内投加FeCl3、PAC和PAM，进一步去除水中的污染物。沉淀池出水端投加药剂调节pH达标后通过标准排放井达标计量排放。

沉淀池污泥先用泵打到污泥池，然后再用螺杆泵打到压滤机进行压滤，压滤后污泥外运做无害化处置。污泥脱水与污水处理交替运行。

4、实验结果与讨论

4.1 氧化+物化过程

试验结果如表3所示：

從表3中的数据可以看出，原水中磷的浓度为800～1000mg/L，经氧化+物化处理后，出水pH值在5～8之间，磷的浓度基本为12-18mg/L，所用时间约2小时。

从主要操作参数和药剂使用量来看，操作简单易行，主要控制参数包括：pH值、氧化还原电位（ORP）、反应时间和各反应段的药剂种类和投加量。

4.2 生化+物化过程

试验结果如表4所示：

从表4中可以看出，经过生化+再物化处理，把前一阶段未被氧化的有机磷进一步进行了氧化，形成PO43-，与Fe3+形成FePO4沉淀，从而彻底去除了废水中的磷，出水总磷稳定在0.5mg/L以下，COD≤100mg/L，NH3-N≤15mg/L，pH值6～9，达标排放。

5 结论

（1）、根据中试数据可以看出，本次试验达到了设想的目的，含磷废水在经过本工艺和装置处理后，出水pH值在6-9之间，水中磷的浓度均在0.5mg/L以下。

（2）、通过本次试验，我们已经掌握了含磷废水处理的关键技术要点、操作参数、药剂品种和使用量，可以作为下一步工程化实施的依据。

（3）、从数据可以看出，本次中试制定的工艺路线、处理方案和单元设置是合理的、可行的。

（4）、从试验操作参数、过程来看，试验参数容易控制，操作过程简单易行。

（5）、废水各单元处理效果预测如表5。

参考文献：

[1] 刘斌，陆建春，陈澄 含磷化工废水处理技术研究《污染防治技术》2013（01）

[2] 徐庆国 吴贵明 满春生工业含磷废水处理的研究与应用《工业水处理》2003年 第12期

[3] 陈世均 有机磷化工废水治理工艺研究《当代化工》2012年 第9期

作者简介：

江晓飞（1979.9-），男，浙江兰溪人，助理工程师，学士，专业：化学工程与工艺。

徐俊平（1977.5-），男，浙江兰溪人，助理工程师，学士，专业：工业分析。