除磷剂的加药位置选择及加药量的计算
发布时间：2024-07-09
在城镇污水处理厂中，化学除磷基本上都与生物处理工艺相结合。生物处理工艺与化学处理工艺的先后位置，对化学除磷效果有重要的影响，其投加位置一般有以下三种：
（１）初沉池前投加
即在初沉池前投加化学药剂，通过排除初沉池的污泥达到除磷的目的。由于预沉淀除磷是在初沉池前投加除磷药剂，沉淀物的排除在初沉池中，由于化学反应为综合反应，加药量大量增加，从而导致污泥量大幅度增加，同时去除了污水中较多的非溶解态有机物，对后续反硝化脱氮及生物除磷不利，所以一般在城镇污水厂不予推荐。但有些进水非溶解态有机负荷过大的污水厂可以选择将除磷剂投加在初沉池前端。
（２）生化池末端投加
即在生化反应池中投加化学药剂，通过排除二沉池的剩余污泥除磷。同步沉淀除磷一般是在生化反应池好氧池末端投加除磷药剂，结合生物除磷过程，将绝大部分的磷在生物处理段内予以去除。将混凝剂投入好氧池不仅有利于完善磷酸盐与除磷药剂的反应过程，提高除磷效率，而且可以改善活性污泥在二沉池中的沉降性能，提高回流污泥浓度。但由于生化池中物质较多，会消耗部分除磷剂，就会导致加药量增大，产泥量也会增多；长时间投加化学药剂还会影响生化区活性污泥的活性。（相较于投加在二沉池后的深度处理段）。如果后续没有混凝沉淀池，将除磷剂投加在生化池末端，是一个不错的选择。
（３）二沉池后投加
即在二沉池后混凝沉淀区投加化学药剂，通过混合、絮凝及分离设施将残余在出水中的磷去除。后沉淀除磷一般设有混凝反应池及沉淀池池，经沉淀池沉淀后再进入后续的深度过滤处理系统，当系统中不设终沉池时，不宜在二沉池后投加除磷药剂，以免影响后续过滤系统的正常运行。近些年来，在许多提标改造的污水厂都选择在二沉池后增设混凝沉淀区，来增强除磷效率满足稳定达标排放要求。但混凝沉淀区投加除磷剂也有一些缺点，当投加药时，需要开启混凝絮凝搅拌，增加了吨水电耗。混凝沉淀区投加不仅有除磷的需求，同样还担负着去除悬浮物的功能。当冬季气温低时，混凝效果会变差，同样会增大加药量。
所以综上，个人认为如果厂内有混凝沉淀区，尽量将药剂投加在混凝区。但为了保险起见，可以同时在好氧池末端设置加药管道。可以在磷负荷高以及污泥沉降性能差的时候开启，来保障工艺的正常运行。
除磷剂加药量的确定
《给水排水设计手册》第５册和德国设计规范中都提到了同步沉淀化学除磷可按1mol磷需投加1.5mol的铝盐（或铁盐）来考虑。为了计算方便，实际计算中将摩尔换算成质量单位。如：１molＦe＝56gＦe，１molＡｌ＝27ｇＡｌ，１molＰ＝31gＰ；也就是说去除１ｋｇ磷，当采用铁盐时需要投加：1.5×（56／31）＝2.7ｋgＦｅ／ｋgＰ；当采用铝盐时需投加：1.5×（27\31）＝1.3ｋｇＡl／ｋgＰ。
目前市场上铝盐一般选择使用聚合氯化铝，而污水厂常用的聚合氯化铝的三氧化二铝的含量一般为26%，所以铝的含量为54/102*26%=13.8%。所以当选用26%聚合氯化铝时，去除1kg磷需要投加1.3/13.8%=9.42kg聚铝；铁盐一般选择为液态聚合硫酸铁，聚铁的全铁含量一般为11%。所以去除1kg磷，需要投加2.7/11%=24.5kg的11%聚合硫酸铁。
格林环保总结：城镇污水处理中化学除磷与生物处理结合，药剂投加位置影响效果，有初沉池前、生化池末端和二沉池后三种方式，需根据实际情况选择，计算加药量以确保除磷效率。