低碳高氮磷城市污水的化学辅助除磷研究侯红娟1

、侯红娟1,　王洪洋1,　周　琪2(1.宝山钢铁股份有限公司环境与资源研究所,上海201900;2.同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室,上海200092)　　　:　对于低碳、高氮磷的城市污水,可采用生物脱氮并辅助化学除磷的工艺进行处理,以使氮、磷同时达到排放标准。选择聚合硅酸铁作为混凝剂并将其直接投加到生物反应器中,结果表明,当投加量为12mg/L(以Fe计)时出水中的TP0.5mg/L,达到了《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)的一级A标准。所投加的聚合硅酸铁与进水中TP的物质的量之比同出水TP之间具有很好的相关性,因而在进、出水TP浓度一定的情况下,可据此确定混凝剂的投量。投加了混凝剂后,污泥絮体变得更密实,沉降性能良好。　　:(863)(2002AA601023)　　:　城市污水;　C/N;　C/P;　生物脱氮;　化学除磷:X703.1　　:A　　:1000-4602(2007)11-0024-04StudyonSupplementalChemicalPhosphorusRemovalfromMunicipalWastewaterwithLowCarbonandHighNitrogenandPhosphorusHOUHong-juan1,　WANGHong-yang1,　ZHOUQi2(1.InstituteofEnvironmentandResource,BaoshanIronandSteelCo.Ltd.,Shanghai201900,China;2.StateKeyLabofPollutionControlandResourceReuse,TongjiUniversity,Shanghai200092,China)　　Abstract:　Theprocessofbiologicalnitrogenremovalandsupplementalchemicalphosphorusre-movalcanbeusedtotreatmunicipalwastewaterwithlowcarbonandhighnitrogenandphosphorustosat-isfythedischargestandardsforbothnitrogenandphosphorus.Polyferricsilicatewasusedascoagulantanddosedintothebioreactor.Theresultsshowthatwhenthedosageis12mg/L(asFe),theeffluentTPconcentrationislessthan0.5mg/L,whichachievestheclassⅠ-AcriteriaspecifiedinDischargeStandardofPollutantsforMunicipalWastewaterTreatmentPlant(GB18918-2002).ThereisalinearrelationbetweentheeffluentTPandthemolarratioofthedosageofpolyferricsilicatetotheinfluentTP.Therefore,thedosageofcoagulantcanbedeterminedwhentheinfluentandeffluentTPisknown.Thedosedpolyferricsilicateresultsinmorecompactsludgeflocandfavorablesludgesettleability.　　Keywords:　municipalwastewater;　C/N;　C/P;　biologicalnitrogenremoval;　chemicalphosphorusremoval　　COD(200mg/L),、(COD/TN6,COD/TP50),、。,·24·第23卷　第11期2007年6月　　　　　　　　　　　　中国给水排水CHINAWATERWASTEWATER　　　　　　　　　　　　　Vol.23No.11Jun.2007,,、。,(30min),TP。1　试验材料与方法1.1　,1。1　Tab.1　Rawwastewaterqualitymg·L-1CODNH+4-NNO-3-NTNTP146～29019.87～35.260～0.8923.56～51.432.45～6.6421624.350.2332.154.151.2　2,5L,1#,2#()。,。:40%,8h,4h(0.5h)、1.5h、1h、0.5h、1h,TN60%,TN《》(GB18918—2002)A。,5～7d,。1.3　COD:;NH+4-N:;NO-3-N:;TN:—;TP:—;TP:、—;DO:;pH:;:。2　结果与讨论2.1　TP(Fe,)TP2。2　TPTab.2　TPremovaleffectunderdifferentdosage2#TP/(mg·L-1)TP/(mg·L-1)/%1#/(mg·L-1)TP/(mg·L-1)/%5.10～6.645.753.19～4.163.8425.37～40.6633.2922.23～3.282.8543.74～57.3850.465.35～5.675.534.08～4.494.3516.07～27.4021.3332.41～2.782.6748.04～57.1251.812.68～5.623.801.84～4.553.141.34～52.9017.4241.11～2.961.8236.07～73.9852.132.45～5.443.851.68～3.552.708.16～44.5729.8760.79～1.581.2355.51～75.1968.203.08～5.734.142.27～3.633.004.55～39.5227.6280.66～1.191.0065.91～82.0975.792.68～5.713.831.99～3.212.5710.82～43.7832.90120.34～0.500.4384.62～92.6488.77　　2,TP,TP,20%～30%,1mg/L。,TP。4mg/L,TP;TP,,,,,。12mg/L,TP2.68～5.71mg/L,TP0.5mg/L,《》(GB18918—2002)A。[1],FerH2PO4(OH)3r-1。Fe3+,,FeOOHFerH2PO4(OH)3r-1。,:pH8.0,FerH2PO4(OH)3r-1,(),,;,FeOOH,·25·侯红娟,等:低碳、高氮磷城市污水的化学辅助除磷研究第23卷　第11期;,。,TP(Fe/TP)TP(1),TPTP。1　Fe/TPTPFig.1　RelationbetweenmolarratioofFetoTPandeffluentTP　　TP,SS。,12mg/L3.60%,SSTP。、SS3。3　SSTab.3　SSineffluentunderdifferentcoagulantdosagemg·L-102346812SS13.29.315.757.015.875.884.21　　3,2～12mg/L,SS,SS。[2],SS,,,SS。2.2　,[3、4]:(a)、Fe3+Fe(OH)3(b)、(c)、(d)。,。12mg/L2、3。2　Fig.2　Componentofphosphorusinsludgewithoutcoagulantdosing3　12mg/LFig.3　Componentofphosphorusinsludgewithcoagulantdosageof12mg/L　　2,,,90%;、。,、、、FeFe2+Fe3+,[5]。,1.2～1.5mg/L,0.1mg/L,,0.93,1。,、,、,5.60%。·26·第23卷　第11期　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　。2.3　。4(Fe12mg/L)FeCl3。4　、(×1000)Fig.4　SEMphotoofsludgeflocwithoutandwithcoagulantdosing(×1000)　　4,,,(EPS),EPS;,Fe(Ⅲ)EPS,Fe(Ⅲ)EPS,Fe(Ⅲ),Fe(Ⅲ),,[2]。FeCl3,[6、7]。,4。4　Tab.4　SVIunderdifferentcoagulantdosage/(mg·L-1)23468122#SVI/(mL·g-1)118140123991051271#SVI/(mL·g-1)128145958475763　结论①　,12mg/L(Fe),TP0.5mg/L,《》(GB18918—2002)A。②　TPTP,pH7.5、TP2.5～6.6mg/L,:y=3.7305e-1.2461x,R2=0.9985。③　SS。④　;,,12mg/L73%。⑤　,,;FeCl3。:[1]　,.[M].:,1998.[2]　,,,.Fe(Ⅲ)[J].,2003,23(5):582-587.[3]IsoldeRöske,ChristianeSchönborn.Interactionbetweenchemicalandadvancedbiologicalphosphoruselimination[J].WaterRes,1994,28(5):1103-1109.[4]　DietrichUhlmann,IsoldeRöske,MichaelHupfer,etal.Asimplemethodtodistinguishbetweenpolyphosphateandotherphosphatefractionsofactivatedsludge[J].WaterRes,1990,24(11):1355-1360.[5]　,,,.[M].:,1991.[6]　,,,.[J].,2004,4(4):22-24.[7]　,,,./[J].,2005,25(4):43-46.:(1975-　),　,　,　,　。:[phone]　:2006-12-20·27·侯红娟,等:低碳、高氮磷城市污水的化学辅助除磷研究第23卷　第11期