【化学除磷】为什么深受污水主理人喜爱？

一、聊聊【生物除磷】

生物除磷是现代污水处理中一项核心且很成熟的技术，核心在于利用一类特殊的微生物（聚磷菌）来完成磷的去除。

生物除磷主要利用了聚磷菌在厌氧和好氧交替环境下的生理特性：

①厌氧释磷：在无氧无硝酸盐的环境下，聚磷菌无法通过氧化磷酸化产能，便会分解体内的多聚磷

酸盐释放磷来获取能量，用于吸收环境中的挥发性脂肪酸并合成储存物。

②好氧吸磷：进入好氧环境后，聚磷菌利用储存的有机物大量氧化产能，疯狂吸收污水中的磷，合成新的多聚磷酸盐储存在体内。此时，微生物体内的磷含量远高于普通细菌。

③最终去除：通过排放富含聚磷菌的剩余污泥，磷就以固体的形态从系统中分离出去，实现了净化。

关键影响因素

①碳源：聚磷菌只有在厌氧环境下“吃饱”碳源，才能在好氧阶段“卖力”吸磷。

②硝酸盐：这是常见的干扰。如果回流污泥中携带太多硝酸盐进入厌氧区，会打破厌氧环境，抑制聚磷菌释磷，导致系统失效。

③泥龄：聚磷菌比较“短命”。相比硝化细菌需要较长泥龄，除磷系统一般建议控制泥龄在3.5-7天左右。泥龄太长，聚磷菌会因代谢活性下降或随过量污泥老化而流失。

④溶解氧：严格控制。厌氧区需保持严格厌氧，好氧区需保证充足氧气供吸磷。

现实困境

在实际运行中，生物除磷有时会面临磷释放不出来，或者吸不彻底的问题。最常见的症结往往是进水碳源不足（COD/TP小于15-20），或是内回流携带的硝酸盐破坏了厌氧环境。

此时，除了工艺调整，往往需要辅助【化学除磷】来确保出水达标。

一句总结：生物系统负责效率，化学系统负责稳定。

二、【化学除磷】为什么深受污水主理人喜爱？

①见效快

无需改造工艺，直接投加，快速见效（30分钟），兼顾除磷和絮凝，污泥量少。

②可调节性强

化学除磷投加量的可调节性强，按需控量，总磷高就加，总磷低就减。

③操作门槛低

对操作人员依赖小，操作简单易掌握，无需专业人士值守。

④应急能力强

化学除磷药剂应急响应迅速！对突发水质异常，可快速降低污染物浓度，保障系统稳定运行。

⑤满足高要求、高标准

出水指标中总磷的要求越来越高（要求降低到0.1mg/l），传统的生物除磷剂工艺满足不了出水要求，而化学除磷可以！

⑥性质稳定

生物除磷系统容易受到温度、碳源、溶解氧等因素的影响，不小心就会直接崩溃！而化学除磷没有这些担心，性质很稳定！只需调加药量就可以稳定出水，这在应急控制中非常关键。

⑦减少设施运行费用

环保药剂的使用可以降低设施运行过程中的能耗、物耗，从而降低运行成本。

三、【化学除磷】的原理

化学除磷剂的核心原理，是通过化学反应将水中溶解性的磷（主要是磷酸盐）转化为不溶性的固体沉淀，再通过固液分离将其从水中去除。

这个过程主要涉及沉淀反应和化学絮凝的协同作用。

投加除磷剂，所含的金属离子（Al³⁺或Fe³⁺）会与磷酸根（PO₄³⁻）反应，生成难溶的磷酸盐沉淀。同时，这些金属离子水解产生多核羟基络合物和氢氧化物絮体（如Al(OH)₃），在絮凝过程中通过吸附架桥和网捕卷扫作用，将细微的磷酸盐沉淀及胶体磷包裹、沉降。