《脱氮除磷》PPT课件.ppt

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1、第7、8、9章脱氮除磷§1污水除磷技术一、化学法除磷1、石灰沉淀法3HPO42-+5Ca2++4OH-→Ca5(OH)(PO4)3↓+3H2O2、金属盐沉淀法（混凝沉淀）（1）铝盐除磷：Al3++PO43-→AlPO4↓(铝盐：硫酸铝、PAC、NaAlO2)（2）Fe盐除磷：Fe2+、Fe3+→FePO4↓(pH=5时有最小溶解度0.1mg/L)3、结晶法除磷原理：使溶液呈碱性并含有适量Ca2+的含磷废水通过填料结晶床，结晶床具有吸附与其本身结构类似成分的特性，使水中的Ca2+、OH-、PO43-在填料表面富集，形成局部高浓度，离子积大于溶度积，产生结晶沉淀。

2、晶种：磷灰石、骨炭等,均含磷、钙组分。二、生物法除磷利用微生物代谢磷的生理生化特点而发展起来的生物除磷技术，突出优点：成本低，源于微生物的超量吸磷现象（吸收的磷超过微生物正常生长所需要的磷量）1、生物除磷原理聚磷菌磷的释放：在厌氧条件下，聚磷菌在分解体内聚磷酸盐的同时产生三磷酸腺苷(ATP)，聚磷菌利用ATP以主动运输方式将细胞外的有机物摄人细胞内，以聚β一羟基丁酸(PHB)及糖原等有机颗粒的形式存储在细胞内。聚磷菌在厌氧条件下释放出的磷，是利用ATP时的水解产物．反应式如下：ATP+H2O→ADP+H3PO4聚磷菌磷的摄取：在好氧条件下，聚磷菌不断摄取并氧化

3、分解有机物、PHB，产生的能量一部分用于磷的吸收和聚磷的合成，一部分则使ADP与H3PO4结合，转化为ATP而储存起来，细菌以聚磷的形式在细胞中储存磷，其量可超过生长所需，这一过程成为聚磷菌磷的摄取。快速降解有机物提供能量磷酸盐O2提供能量磷酸盐CO2厌氧条件下好氧条件下从能量形式看：好氧：PHB+ADP+P→ATP厌氧：VFA+ATP→PHB（聚β羟基丁酸）+P聚磷菌在厌氧-好氧交替运行过程中有释磷和吸磷功能，使其在与其他微生物竞争中取得优势。厌氧：ATP水解获得能量→摄取水中的VFA，其他微生物可利用基质减少，不能很好地生长；好氧：过量摄磷，其他微生物得不

4、到足够的有机质和磷酸盐；厌氧-好氧交替环境有利于聚磷菌成为优势菌属；关键：厌氧环境，DO＜0.2mg/L，无硝态氮，保证磷的释放。厌氧（anaerobic）条件是指既无分子氧也无氧化态氮(NOx)，以区别于只无分子氧的厌氧或缺氧（anoxic）条件。2、影响因素（1）BOD负荷与有机物性质BOD/TP＞15有机物性质：低分子易吸收，释磷能力强；难降解、大分子有机物释磷能力弱。（2）DO和NO3--NDO：厌氧区<0.2mg/L；好氧区2.0mg/L左右；NO3-：影响聚磷菌代谢（氧化还原电位↗）；反硝化消耗VFA，与聚磷菌争夺碳源，影响释磷。（3）温度对除磷效

5、果影响较弱，5-30℃（4）pH6.5-8.0（5）泥龄通过排泥(富磷污泥)除磷,排泥量的多少决定系统的脱磷效果,泥龄越短,剩余污泥量越多,除磷效果越好；仅以除磷为目的,宜采用较短的泥龄,同时考虑BOD、COD的去除，一般控制在3.5-7d。3、工艺大（1）A/O工艺厌氧HRT：0.5-1.0h；好氧HRT：1.5-2.5h，MLSS2000-4000mg/L曝气池（吸磷和除BOD）二沉池沉淀池石灰沉淀池厌氧释磷池出水剩余污泥冲洗水石灰和混凝剂含磷水剩余化学污泥上清液回流直接回流污泥脱磷回流污泥进水（2）Phostrip工艺特点：生物除磷与化学除磷相结合的除磷

6、工艺，效果优于A/O优点：①出水总磷浓度低，<1mg/L；②回流污泥磷含量较低，对进水BOD5/TP无特殊限制；③大部分磷以石灰污泥沉淀去除，后处理简单；④适合对现有工艺的改造。§2污水脱氮技术一、物理化学法1、吹脱法脱氮NH3+H2O↔NH4++OH-pH越高，NH3比例越高（pH越低，HClO比例越高）pH=7，以NH4+形式存在，pH=11，NH3占90%以上，较高pH下进行吹脱效果较好。设计参数：水力负荷3-4m3/(m2·h)；气水比＞4000m3/m3（能耗很高）；原水pH＞10（耗碱，吹脱后pH需回调）；吹脱塔填料高＞9m（木制或塑料制格子填料，

7、促进空气与水的充分接触）2、折点加氯法脱氮NH2Cl+NHCl+HOCl→N2O+4HCl2NH2Cl+HOCl→N2+3HCl+H2ONH2Cl+NHCl2→N2+3H++3Cl-酸性条件下生成三氯胺，碱性条件下生成硝酸，应对反应pH值加以控制（中性）氨化细菌硝化菌缺氧菌将有机氮化合物分解，转化为氨氮将氨氮转化为硝酸盐将NO3-转化为N2反硝化过程硝化过程二、生物脱氮（一）原理1、硝化分为两个过程：（1）亚硝酸化：NH4+-N→NO2--N（亚硝酸菌）（2）硝酸化：NO2--N→NO3--N（硝酸菌）硝化总反应：NH4++2O2→NO3-+2H++H2O+3

8、51KJ（放热反应）硝化+合成总反应：