強化膜生物反應器除磷性能及磷回收試驗研究.pdf

1、污水中的磷未經(jīng)有效處理是造成水體富營養(yǎng)化的主要原因，同時使磷這種不可再生資源流失。膜生物反應器具有良好的除污染性能和優(yōu)良的出水水質(zhì)而被認為是現(xiàn)有城市污水處理工藝的替代工藝，然而，它卻存在著除磷效率低的問題。因此，開展強化膜生物反應器除磷和磷回收試驗研究具有重要的意義。
　　試驗首先考察了復合式膜生物反應器（HMBR工藝）處理生活污水的凈化效能。該工藝穩(wěn)定運行時對COD、氨氮、SS的去除率都在90％以上，對總氮也有40%左右的去除率

2、，但對磷的去除效果不理想。采用化學混凝預處理可以使MBR工藝出水TP低于1mg/L，相對于協(xié)同投藥，前置投藥能夠取得更好的除磷效果。除磷混凝藥劑的篩選試驗結(jié)果表明，以硫酸鋁作為混凝劑，同時投加不超過20mg/L的氫氧化鈣為最佳的投藥方式，并且處理后水pH值波動不大。
　　試驗重點考察了污泥外循環(huán)—復合式膜生物反應器（ERP-HMBR工藝）的除污染性能。在穩(wěn)定運行的情況下，ERP-HMBR工藝對COD和氨氮的去除率都在90%以上，對

3、總氮的去除率在70%左右。外循環(huán)污泥的釋磷程度決定了工藝對總磷的去除效果，當外循環(huán)污泥釋磷充分時，工藝對磷的去除率穩(wěn)定在80%以上；當外循環(huán)污泥釋磷受到抑制時，工藝對磷的去除率下降至60%左右。污泥厭氧釋磷的最佳時間為1.5～2.0h；以乙酸鈉作為釋磷碳源時，污泥每釋放1mmol的磷大約需要消耗1.048mmol的乙酸鈉。
　　根據(jù)ERP-HMBR工藝在污泥外循環(huán)過程中會產(chǎn)生少量富含磷的污水這一特征，設(shè)計燒杯試驗考察了人工配制的富

4、磷污水磷回收過程中的影響因素。在以鳥糞石沉淀為主要產(chǎn)物的磷回收過程中，最佳pH值隨著初始磷濃度的增加而逐漸降低，并最終穩(wěn)定在8.5左右，當pH值在不超過9時，磷酸鎂沉淀副產(chǎn)物對鳥糞石沉淀過程的干擾可以忽略；當初始磷濃度低于35mg/L時不建議采用以鳥糞石形態(tài)對磷進行回收；當[Mg2+]:[NH3-N]:[P]由1:1:1逐漸增加至為2:2:1時，磷的回收率由33.2%增加至86.8%；且[NH3-N]:[P]變化要比[Mg2+]:[P]

5、變化對磷回收率的影響嚴重；對于鈣離子含量高的富磷污水，建議以磷酸鈣鹽的形式回收其中的磷。在以磷酸鈣鹽沉淀為主要形態(tài)的磷回收試驗過程中，磷回收的最佳pH值隨著初始磷濃度的增加而逐漸降低；在最佳反應pH值條件下，磷的回收率隨鈣磷比的增加而增加并逐漸趨于穩(wěn)定，初始鈣磷比在2:1以上時均能取得85%以上的磷回收率。
　　對磷回收產(chǎn)物組分分析結(jié)果表明，采用模擬廢水回收的鳥糞石中各主要元素的質(zhì)量百分比與理論值較為接近，采用實際廢水回收的鳥糞石