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化学除磷是通过化学沉析过程完成的，化学沉析是指通过向污水中投加无机金属盐药剂，其与污水中溶解性的盐类，如磷酸盐混合后，形成颗粒状、非溶解性的物质。实际上投加化学药剂后，污水中进行的不仅仅是沉析反应，同时还进行着化学絮凝反应，即形成的细小的非溶解状的固体物互相粘结成较大形状的絮凝体。

 

化学除磷药剂的类型

 

 

化学药剂除磷的方法

化学除磷工艺是按沉析药剂的投加地点来区分的，实际中常采用的有： 前置除磷、同步除磷和后置除磷或在生物处理之后加絮凝过滤。

前置除磷   

前置除磷工艺的特点是沉析药剂投加在沉砂池中，或者初次沉淀池的进水渠 (管)中。其一般需要设置产生涡流的装置或者供给能量以满足混合的需要。相应产生的沉析产物(大块状的絮凝体)则在一次沉淀池中通过沉淀而被分离。如果生物段采用的是生物滤池，则不允许使Fe2+药剂，以防止对填料产生危害(产生黄锈)。

 

前置除磷工艺特别适合于现有污水处理厂的改建 (增加化学除磷措施)，因为通过这一工艺步骤不仅可以去除磷，而且可以减少生物处理设施的负荷。常用的沉析药剂主要是金属盐药剂。经前沉析后剩余磷酸盐的含量为1.5-2.5mg/1，完全能满足后续生物处理对磷的需要。

同步除磷   

同步除磷是使用广泛的化学除磷工艺，在国外约占所有化学除磷工艺的 50%。其工艺是将沉析药剂投加在曝气池出水或二次沉淀池进水中，个别情况也有将药剂投加在曝气池进水或回流污泥渠(管)中。

 

该图是采用同步除磷的活性污泥法工艺简图。 当采用生物转盘工艺时，情况和活性污泥法类似，但对于生物滤池工艺能否将药剂投加在二次沉淀池进水中尚值得探讨。

后置除磷   

后置除磷是将沉析、絮凝以及被絮凝物质的分离在一个与生物设施相分离的设施中进行，因而也就有二段法工艺的说法。一般将沉析药剂投加到二次沉淀池后的一个混合池 (M池)中，并在其后设置絮凝池(F池)和沉淀池(或气浮池)。

 

后置除磷工艺简图对于要求不严的受纳水体，在后置除磷工艺中可采用石灰乳液药剂，但必须对出水 PH值加以控制，比如采用沼气中的CO2进行中和。

采用气浮池可以比沉淀池更好地去除悬浮物和总磷，但因为需恒定供应空气而运转费用较高。

 

化学除磷对污水处理的影响

在污水处理厂出水中金属和药剂的含量主要取决于对悬浮物的分离，当然药剂的投加、 β值、pH值、污水碱度及投加技术也都对其有影响。

在污水处理厂出水中的铁和铝一般是难溶解的磷酸盐和氢氧化物，并以悬浮状态存在。

在正常药剂投加量、 pH为中性及有足够好的二次沉淀池或沉淀池的情况下，铝和铁的含量一般不会超过1.0mg/l，而且尽管污水处理厂进水中的铁常常超过1.0mg/l；对于絮凝滤池出水中铁或铝的含量一般小于0.5mg/l。

水的碱度是指使一升水达到某一 PH值的HCI用量，碱度也是指对酸的缓冲能力。污水处理厂进水的碱度对应的是其所在流域饮用水的碱度和由铵产生的碱度。

污水中溶解性磷去除结果就是产生污泥，不同的工艺，污泥的排除位置也不相同。对于同步沉析则是以剩余污泥的形式排出设施。剩余污泥产量是污泥处理设计、运行的重要参数，带有同步沉析化学除磷时，单位污泥产量是由去除 BOD5产生的剩余污泥和同步沉析除磷的沉析物所组成。