DOC《南京林业大学》

南京林业大学 本科毕业设计(论文) 文献综述 题目:400t/d碱性磷化生产废水 处理工艺的设计 学院: 化学工程学院 专业: 环境工程 学号:

080205118 学生姓名: 王贵 指导教师: 王平

2012 年5月5日文献综述

1 磷污染及水体富营养化 随着工业的飞速发展和城市化水平的不断提高,供水紧张和污水净化问题己是我国乃至世界各地面临的主要难题之一.

其中水体中氮、磷污染越来越引起人们的重视.氮、磷污染是指随着人类对环境资源开发利用活动的日益增加,大量含氮、磷物质的生活污水、工业废水排入江河湖泊中,增加了水体营养负荷,其直接后果是引起水体的富营养化.从水体中藻类对氮、磷需要的关系看,对于内陆水体,磷是使水体富营养化的主要因素. 水体富营养化现象是指在光照和其他适宜环境条件情况下,水中含有的植物性营养元素氮、磷的营养物质使水体中的藻类过量生长,在随后的藻类植物的死亡以及异样微生物的代谢活动中,水体中的溶解氧逐步耗尽,造成水体质量恶化、水生态环境机构破坏的现象.一般来讲, 水体中总磷质量浓度超过20 mg/L ,即可认为水体处于富营养化.而水体一旦富营养化,即使切断外界N、P营养元素也难以自净和恢复.因此,及时地回顾、总结、研究近年来国内外关于废水中磷的去除问题具有非常重要的意义. 含磷废水的主要来源如下: ①根据来源分类主要来自于各种洗涤剂、工业原料、农业肥料的生产过程以及人体的排泄等;

②根据磷的存在形态可分为无机磷废水(磷酸盐、聚磷酸盐) 和有机磷废水(含磷有机化合物混于水) .含磷洗衣粉是含磷废水的主要来源之一,于是洗涤剂的无磷化问题便成为研究的热点.人们通过重组产品配方和使用4A 沸石替代磷酸盐作为主要助剂来合成无磷洗衣粉取代原来的含磷洗衣粉取得了不错的效果.对于农业肥料,一部分磷被植物吸收,一部分被土壤吸附,还有一部分随水土流失,所以在使用肥料时应考虑到尽量减少土壤流失,可以通过绿化荒山荒漠、因地制宜科学种田、建立农田防护林.

2 含磷废水处理工艺 工业废水中的磷通常以磷酸盐和有机磷等形式存在,工业含磷废水主要含浮油和乳化油、COD、灰尘,磷酸锌及悬浮物等污染物,采用物理、化学、生物等方法可使溶解态的磷转化为固态的磷予以分离.在除磷技术中,一是利用微生物的作用,通过细胞合成将磷吸收到污泥细胞中;

一是利用沉淀反应,结晶和吸附等作用,使废水中的磷转化为不溶性的磷酸盐沉淀.从这个意义上说,除磷方法可以分为生物处理法和物理化学处理法两大类.其中,生物除磷法有A /O工艺、Phostrip工艺、Bardenpho工艺、Phoredox工艺、UCT工艺等,主要适合处理低浓度及有机态含磷废水.物理化学除磷法包括混凝沉淀法、结晶法、吸附法、离子交换法、电渗析法、反渗透法等工艺.主要适合处理无机态含磷废水,其中混凝沉淀与结晶综合处理技术可以处理高浓度含磷废水,除磷率较高,是一种可靠的高含磷废水处理方法. 2.1 生物法 生物除磷技术于80年代在欧洲得到了广泛的使用.它是一种利用微生物的生理活动(新陈代谢),将磷从污水中转移到污泥细胞中,从而排出处理系统的除磷技术.生物除磷工艺是相对经济的除磷方法,其中聚磷菌除磷工艺是当前研究的热点,但也存在诸多缺陷.因此,探索并开发经济有效的新型除磷工艺具有重要的现实意义. 2.1.1 A/O工艺 A/O法工艺中,先使含有某些微生物种群的污水进入A/O法的A段,使其处于厌氧或兼氧环境中,这类微生物便吸收污水中的乙酸、甲酸及乙醇等极易生物降解的有机物质,贮存在体内作为营养源,同时积存于体内的多聚磷酸盐就会分解成可溶性的单磷酸盐并释放到水体中去,从而达到将体内磷充分排出的目的.按工艺流程污水接着进入A /O法的O段(pH应控制在7-8之间),微生物处于好氧环境,此时微生物将体内贮存的有机物氧化分解,同时吸收污水中大量可溶性磷酸盐,并在体内合成多聚磷酸盐而积累起来.随后,挟带大量体内富含磷的微生物菌胶团(俗称活性污泥)的污水进入二沉池沉降下来,在这些微生物还没来得及分解释放磷时,池底的含磷污泥一部分就以剩余污泥的形式排出作为肥料,另一部分则回流至A段处于厌氧或兼氧环境中,重新进入新一轮的放磷与聚磷的生理循环过程.澄清的出水可获得良好的除磷效果. A/O工艺流程如下图所示: 图1 A/O工艺除磷流程图 该工艺有以下优缺点: 优点:工艺流程简单, A段置于0段前,有利于抑制丝状菌生长,防止污泥膨胀,且减轻0段的负荷:停留时间短,泥龄也较短:剩余污泥含磷高,有利于综合利用;