無(wú)論是工業(yè)廢水還是生活污水,在處理過(guò)程中,都會(huì)接觸到形形色色的磷物質(zhì),磷在污水中具有以固體形態(tài)和溶解形態(tài)互相循環(huán)轉(zhuǎn)化的性能,污水除磷就是以磷的這種性能為基礎(chǔ)而開(kāi)發(fā)的。污水除磷技種類(lèi)繁多:使磷成為不溶性的固體沉淀物,從污水中分離出去的化學(xué)除磷法;使磷以溶解態(tài)為微生物所攝取,與微生物成為一體,并隨同微生物從污水中分離出去的生物除磷法。根據(jù)磷在廢水中不同的存在方式,應(yīng)采用不同的除磷技術(shù)。常見(jiàn)污水呈現(xiàn)次磷、正磷、有機(jī)磷狀態(tài),分散式污水處理專(zhuān)家量環(huán)保熟知各類(lèi)除磷方法,下面就具體來(lái)介紹一下磷來(lái)源及處理方法。
(1)次磷廢水
次磷來(lái)源:在化學(xué)鍍鎳過(guò)程中,需要還原劑提供電子給鎳離子,以便鎳離子還原為鎳金屬,在大多數(shù)的化學(xué)鍍液中,多采用次磷酸鈉為還原劑,這就導(dǎo)致清洗廢水中含有磷,而且磷的狀態(tài)多為次亞磷。
處理方法:傳統(tǒng)除磷工藝多采用石灰或者其他鋁鹽所制成的除磷劑除磷,這種除磷劑能夠與正磷結(jié)合形成沉淀,從而把磷去除,對(duì)于一些含磷廢水比較適用;然而對(duì)于化學(xué)鎳廢水中的磷,由于其狀態(tài)是次磷,無(wú)法與石灰生成穩(wěn)定的沉淀物,因此傳統(tǒng)工藝無(wú)法除磷。有不少公司提出使用芬頓氧化技術(shù)或者次氯酸鈉氧化技術(shù)先把次磷氧化為正磷,而后再加除磷劑進(jìn)行除磷,但是由于芬頓氧化技術(shù)有限,無(wú)法徹底把次磷氧化為正磷,因此使用該法除磷時(shí),無(wú)法把磷做到0.5ppm以下,只能達(dá)到幾個(gè)ppm,甚至在10以上。
電鍍廢水除磷劑作用原理:有的工藝采用芬頓氧化技術(shù)或者次氯酸鈉,先把次磷氧化為正磷,再添加除磷劑進(jìn)行處理。這種原理只是停留在理論階段,從氧化效率來(lái)說(shuō),芬頓氧化技術(shù)并不能把所有的次磷均氧化為正磷,因此通過(guò)這種工藝只能處理一部分次磷,廢水中仍含有大量的次磷無(wú)法去除。
用于電鍍廢水除磷,能夠去除電鍍廢水中的次磷,與傳統(tǒng)處理辦法不同,次磷去除劑是一種多相無(wú)機(jī)復(fù)合鹽,與單一的鐵系除磷劑以及鈣系除磷劑不同,次磷去除劑的微觀結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,在廢水中能夠與次磷酸根結(jié)合生成穩(wěn)定的配位鍵,酸性條件下在雙氧水催化作用下就能結(jié)合生成沉淀。在傳統(tǒng)的鐵系除磷劑以及鈣系除磷劑均不能起到作用的化學(xué)鎳電鍍廢水中,除磷劑能夠有效地去除磷,達(dá)到0.5ppm以下。
(2)正磷廢水
正磷的來(lái)源:我們平常說(shuō)的廢水中的磷就是說(shuō)的正磷酸鹽,正磷酸鹽是磷的最穩(wěn)定價(jià)態(tài),也是我們最常見(jiàn)的磷酸鹽,一般的廢水中的TP主要就是正磷酸鹽,磷酸鹽的來(lái)源主要是生活中必需品、人類(lèi)排泄物、自然水體、化石能源等。
處理方法:正磷廢水的處理有生化除磷、化學(xué)除磷兩種。
生化除磷:生化除磷的原理是通過(guò)聚磷菌的厭氧釋磷好氧吸磷來(lái)完成磷酸鹽的去除。
(3)有機(jī)磷廢水
有機(jī)磷來(lái)源:隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展,有機(jī)化合物的生產(chǎn)、合成日益增多?;?、造紙、橡膠、染料和紡織印染、農(nóng)藥、焦化、石油化工、發(fā)酵、醫(yī)藥與醫(yī)療及食品等行業(yè)排放的廢水常含有有機(jī)磷化合物,造成了環(huán)境污染、地面水體惡化,威脅著人類(lèi)健康,有機(jī)磷化合物污染日益受到人們的關(guān)注。
處理方法:含有機(jī)磷化合物的廢水處理方法有多種,歸納起來(lái)國(guó)內(nèi)外常用的方法可以分為氧化法、生化法、吸附法和水解法:
A.氧化法
1)濕式氧化法
是一種在空氣存在下,將廢水加熱、加壓,使其COD、BOD、懸浮物都大幅度降低的方法。該方法適于處理濃度較大、毒性高,生物難降解的物質(zhì),該法對(duì)COD去除效率較低。用濕式氧化法處理廢水,有機(jī)磷去除率達(dá)80%左右。反應(yīng)以水解為主,有機(jī)磷轉(zhuǎn)化為水解產(chǎn)物H3PO4、HCl、CH3OH等,最后磷以Ca3(PO4)2的形式回收。
2)氯氧化法
含氯氧化劑有Cl2、ClO2、次氯酸鹽等。在pH<3時(shí),氧化對(duì)硫酸效果最好。氯氣氧化法處理馬拉硫磷廢水,用燒堿中和至pH為7,通C2至PH2~3,分去底層油狀物,再投燒堿(占廢水量的2%),在40℃下攪拌4Pu6h,毒性磷含量降至7~12mg/L。
B.生化處理法
1)活性污泥法及生物膜法
生化處理是將均化后的廢水與含有馴化的耐有機(jī)磷的細(xì)菌的活性污泥或者生物膜泥混合,并進(jìn)行曝氣。曝氣后進(jìn)入沉淀池,經(jīng)沉淀池處理后再進(jìn)行二次曝氣。曝氣生化處理可使BOD下降至13mg/L,有機(jī)磷中的磷可作為生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被回收利用。生化處理法應(yīng)用廣泛,效果較好。
2)藻類(lèi)處理法
有機(jī)磷殺蟲(chóng)劑可用綠藻有效去除,但用藻類(lèi)處理時(shí),有時(shí)會(huì)形成極毒且穩(wěn)定的中間產(chǎn)物,藻類(lèi)處理對(duì)硫磷時(shí),得到更毒的中間產(chǎn)物。處理某些有機(jī)磷廢水在20℃用ChlorellValgaris處理2~30d,可有90%~98%的去除率。
3)酶法
在酶法處理含酚、甲酚、二甲酚及磷酸三久酯廢水時(shí),可用辣根過(guò)氧化酶處理,能取得較好的效果。
C.吸附法
有機(jī)磷吸附效果更好,也可經(jīng)堿解后再用活性炭,活性炭可用蒸汽再生,如對(duì)硫磷、EPN等。廢水中的磷酸三丁酯可用飛灰及粘土作吸附劑去除,但在酸性介質(zhì)中加硝酸可提高去除率。聚乙烯用醇或酮處理后可用來(lái)吸附水中微量的有機(jī)磷化合物。
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