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城市污水处理厂化学除磷工艺精确控制技术研究进展

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透光率脉动检测 的Ｒ 值两种 。 流动 电流控制和透光率脉动控制技术也称为单
因子絮凝投药 自动控制 ，它们只需要检测一个反映 絮凝水质 的参数因子进行 控制 。 ２２３前馈控制 系统 ．．
浊度频繁变化时 ，需要频繁作试验 ，费时耗 力，且
・８ ・ ６
由于处理水量 的容积 很大，所以当源 水水质发
磷 是 微 生 物 生 长 的 重 要 元 素 ， 污 水 中 的磷
（ ）主要 是 以ｐ ￣－ 的形 式存 在 ，仅少量 存在 于 Ｐ ｏｓ ｐ －
１污水处理厂化学 除磷工艺
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 金属盐药剂与污水 中 溶解 的盐类 （ 子态） 离 ，如磷酸 盐混合 后，形 成颗粒 状 、非溶解性 的物质 。这一过程涉及相转移过程 。 事实上化学絮凝作用 同时发 生，即细 小的非溶解状 的 固体物互相粘结成较大 的颗粒物 ，使稳定 的胶体 脱稳 ，通过速度梯度或扩散过程使脱稳 的胶体互相 接触生成絮凝体 ，这样再通过 固液分 离，就得到 了
城 市污水 处理厂 化学 除磷 工艺精确控 制技术研究进展
汪辉 １，马伟芳 曾凡 刚 ． ２ ， ，韩冬梅
（． １ 中国人 民大学 环境学 院，北京 １０ ７ ； ０ ８ ２ ２ ．北京市可持续发展促进会 ，北京 １０ ８ ） ０ ０ ４
摘要 ：现今 自动控 制 系统 已经广泛应 用于城 市： 亏水处理 厂。总结 归纳 了污水处理厂的化 学除磷 工艺 ，重点对加 药过程 控制 的类型 ，包括 手动控制 系统、 自动控制 系统 、智 能控 制 系统进行较 为详 细的论述 。最后针 对传 统污水处理厂存在 的 问题和 不足 ，提 出研 究污水处理厂化 学除磷工 艺精确控制 系统技术 的必要性 。 关键词 ：化 学除磷 ；加 药过程控 制 系统 ；精确控制 系统 中图分类号 ：Ｘ７ ３１ ０． 文献标识码 ：Ａ
在污水处 理厂实际运行 中，常 再通 过投加化学药剂
进 一步化 学除磷 来补充 ，从而对 工 艺过程 中的Ｐ 浓 度测定和 自动控 制过程 提出了更高的要求 。
净化 的污 水和 化 学污 泥 ，也实 现 了污水 的化 学除
磷。
收稿 日期 ：２ １ ７ １ ０ 卜０ － ３ 基金 项 目：北京市科技计划项 目 （０ １ ９ ４ ４ （ ０ １ １０ ０ ７ ０￣ ） ０ 作者简 介 ：汪辉 （ ９ ５ ），男， 中国人 民大学在读硕 １ ８一 士研 究 生 。 通讯联 系人 ：马伟 芳
磷 工 艺 。
式 ，但 目前还没有一种 固定 的模式 ，这些不 同的投 药控制方法各有优缺点 ，还没有哪一种方法 可以彻 底取代其他方法 ，在众 多的水厂还可 以看 到这些方
法 的应用 ，这些方法可归纳为 ：
铝盐 和铁 盐 是 当前絮 凝 剂市场 上 两大 主 流产
品，但 其各有优 点和缺 点， 絮 凝剂分子量 小，水 解产物不易控制 ，对水质参数如ｐ 、温度 的变化适 Ｈ
２２１简单反馈 控制 系统 ．． 简单 的Ｐ Ｄ Ｉ 反馈控制方式 （ 图１进行投 药系统 见 ） 控制 ，控制器对输 入的检测值Ｙ 与给 定值Ｙ 比较 ， ｎ ｒ 得 到偏差Ｅ ，根据偏 差进行投 药量 的 自动控制 。在
这种 反馈控制 系统中，通常用 浊度 仪检测沉 淀后、
应性 差 ： 盐 的残 余色度 高 、铝盐 的絮体松 软并 铁 可 能具有毒性 等。为 了扬长避短 ，生产一种既含铝
为控制对 象，进 行反馈 控制 。在源水水质 和流量变 化 都很小 的时候 ，这种方案有一定的控制效果。
２污水处理厂加药过程控制简介
手 动操作 阶段完全 是依赖操作 员的经 验，经过 实验判断投药量，进行人工投药；简单的 自动控 制 阶段主要采用计算机 和可编程逻辑 器件 ，辅 以人 工 调节 ，进行 自动投药控制；智能控 制阶段则需采 用 先进的人工智能技术 ，根据水质变化 自适应地控制
由于间隔时间长 ， 目前许多水厂根据烧杯试验结果
进 行控制 ，效果并不理想，因此多数水厂只是将烧 杯 试验 结果作 为参考 。
２２自动控制 阶段 ． 国外从７ 年代中期 ，中国从８ 年代后期开始逐 ０ ０ 步采用 自动投药控制 ，先后改进使用 了多种控制方
加量和污泥产量 ；相 比于后沉析，同步沉析可省去 混凝 、沉析所需设备及构筑物 ，是较理想 的化学除
有 机物和其它化合物 中。磷的排放可导致接纳 水域 的富营养化 ，是污水 处理厂 出水控制 的主要 目标 参 数 之一 。在生物 除磷 的工艺中， 由于入水 中易生物 降解 的有机物量 、其它 工艺参数及构筑物尺寸 的影 响，常使生物除磷工艺过程 不稳定 ，进而不能保证 出水 中总磷浓度在法律规定 的监视范围 内。所 以，
嘉拳 ｉ 期
江等 市水理化除工精控技研进 辉． 污处厂学磷艺确制术究展 城
ＶＤＮ２ ｏ３ｏ Ｌ６． ． １ ｅ２ ｃ０ ．１
生突变 时，反馈控制根本来 不及 。随着 自动化仪表 技术 的进 步 ，先后研究与应用 过数学模型前馈投药
上 ，这是～种 以源水浊度为控制参 数的控 制方法 。
２ １２烧 杯 试 验 法 ．＿
用 烧 杯采 集混 凝沉 淀池 的水进 行混 凝沉 淀 试 验 ，根据 实验结 果确定投药量 。 中国在 ７ — ０ ０ ８ 年代 以后 ，越来越多 的水厂采用烧杯试验作为确定投药 量 的参考方法 。烧杯试验每天或每周进行一次 。在 源水水质变化不 大时，这种方法很有效 ，但 当源水
Ａｂ ｔａ ｔ Ｎｏ ｄ ｙ ， ｕ ｏ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓ ｅ ｈ ｓ ｂ ｅ ｄ ｌ ｐ ｌ ｄ ｉ ｈ ｒ ａ ｅ ｇ ｒ ａ ｍｅ ｔｐ ａ ｔ． ｈ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｏ ｓｒ ｃ ： ｗａ ａ ｓ ａ ｔ － ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ａ ｅ ｎ ｗｉ ｅｙ ａ ｐ ｉ ｎ ｔ ｅ ｕ ｂ ｎ ｓ ｗａ ｅ ｔｅ ｔ ｎ ｌ ｎ ｓ Ｔ ｅ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｆ ｅ ｃ ｅ ｃ ｌ ｈ ｓ ｈ ｒ ｓｒ ｍｏ ａ ｒ ｕ ｈ ｍｉａ ｏ ｐ ｏ ｕ ｅ ｖ ｌ ｐ ｗｅ ｅｓ ｍｍａ ｉｅ ｎ ｈ ｐ ｓｏ ｏ ｉ ｇｐ ｏ ｅ ｓｃ ｎ ｒ ｌ ｕ ｈ ａ ｎ ａ ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ， ｕ ｏ ｃ ｎｒ ｌ ｒ ｄ ａ ｄ ｔ ｅｔ ｅ ｆ ｓｎ ｒ ｃ ｓ ｏ ｔｏ ｃ ｓｍａ ｕ ｌ ｎ ｒ ｌ ｓｅ ａ ｔ — ｏ ｔ ｚ ｙ ｄ ｓ ｃ ｓ ｏ
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ｓ ｓｅ ｉｔ ｌ ｇ ｎ ｏ ｔ ｌｓ ｓｅ ａ ｄ Ｓ ｎ ｗ ｒ ｉｓ ｒａｅ ｎ ｄ ｔｉ Ｉ ｏ ｃｕ ｉ ｎ ｂ ｓ ｄ ｏ ｈ ｉａ ｖ ｎ ａ ｅ ｎ ｅ ｉｉｎ ｉｓ ｙ ｔｍ， ｎ ｅ ｌ ｅ ｔ ｎ ｒ ｙ ｔｍ ｎ Ｏ ｏ ｅ ｅ ｄ ｓ ｅ ｔｔ ｄ ｉ ｅａｌ ｎ ｃ ｎ ｌ ｓｏ ， ａ ｅ ｎ ｔ ｅｄ ｓ ｄ ａ ｔ ｇ ｓａ ｄ ｄ ｆ ｅ ｃｅ ｉ ｃ ｏ ． ｃ ｏ ｅ ｇ ｒ ａｍｅ ｔ ｌｎ ｓ ｔ ｅ ｎ ｃ ｓ ｉ ｆｐ ｅ ｉｅ ｃ ｎ ｒ ｌ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙｆ ｒ ｈ ｍｉ ａ ｈ ｓ ｈ ｒ ｓｒ ｍｏ ａ ｆ ｒ ａ ｅ ａ ｅｔｅ ｔ ｎ ｆｓ ｗａ ｅｔｅ ｔ ｎ ａ ｔ， ｈ ｅ ｅ ｓ ｙ ｏ ｒ ｃ ｓ ｏ ｔｏ ｃ ｎ ｌ ｇ ｅ ｃ ｌ ｏ ｐ ｏ ｕ ｅ ｖ ｌ ｂ ｎ ｓ ｗ ｇ ａｍｅ ｔ ｐ ｔ ｔ ｏｃ ｐ ｏｕ ｒ ｐ ａ ｔ ａ ｏｎ ｅ ｕ ． ｌ ｎ ｓｐ ｉ ｔｄ ｏ ｔ ｗ
盐、又含铁盐 的絮凝剂 是比较理想的 。于是 出现 了一些 新型的混凝剂 ，如聚合铝铁 （ Ａ Ｃ Ｐ Ｆ ）、聚合
硫 酸铝铁 （Ａ ｓ Ｐ Ｔ ）、聚合硅酸铝铁 （Ｓ Ｆ 以及合成 ＰＡ）
有机 高分子混凝￣ Ｐ Ｍ 。 Ｊ ＩＡ 等
过滤前 的水浊度 作为控 制 目标， 以混凝、沉淀过程
投 药 过 程 嘲。
Ｙ
干 源 ） 扰（ 水
２１手动控制 阶段 ．
对当前投药量多少的确定，传统上采用的方法有：
２ １１经 验 法 ．．
图 １简 单 反 馈 控 制 系 统 方 框 图
２２２中间参数反馈控制 系统 ．．
中间参数反馈控制是根据混凝沉淀过程 中的某
一
操作人员根据工作经验或者观察絮凝池矾花生 成情况 ，决定投药量 。 有 的水 厂根 据试 验或 生 产统 计经 验 ，制成 浊
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生物 脱氮 除磷 。同步沉析是将化学试 剂直接加在生 物 处理流程 中的一种 化学除磷工艺 ｎ。投药 点通 常 设在 曝气池 出水或二沉池 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 （ 中。同步 管）
沉析相 比于前沉析， 同步沉析可减少化学试剂的投
第 ３ 卷第 １ 期 ６ ２
２ １ 年 １ 月 ０ １ ２

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污水处理中的除磷技术研究

污水处理中的除磷技术研究

污水处理中的除磷技术研究污水处理是一项关乎环境保护和人类生活质量改善的重要工作。

其中，除磷技术在去除污水中的磷元素方面起着至关重要的作用。

本文将从污水中磷的来源、除磷技术分类和研究进展等方面进行探讨。

一、污水中磷的来源污水中的磷主要来自于农业、工业和生活污水。

农业排放的农业化肥和农作物残渣中的磷元素是主要来源之一。

工业废水排放中的磷来自于化肥、石油加工、冶金等工业过程。

此外，家庭使用的洗涤剂和肥皂中所含的磷也会随污水一同排放进入水环境。

二、除磷技术分类目前，常见的除磷技术主要包括生物学法、化学法和物理法。

1. 生物学法生物学法主要依赖于微生物的作用来去除污水中的磷。

其中，生物好氧除磷和生物厌氧除磷是两种常见的生物学法。

生物好氧除磷是指通过好氧微生物活动将污水中的磷转化为无机磷，在生化池中实现磷的去除。

此方法具有节能、操作简便等优点，但对水质要求较高。

生物厌氧除磷则利用厌氧条件下的微生物，通过缺氧的环境和适当的条件，使微生物发酵产生酸，进而将磷转化为可沉淀的无机磷酸盐。

2. 化学法化学法主要通过化学沉淀等方式去除污水中的磷。

其中，化学沉淀法是最常用的一种。

化学沉淀法通过加入金属盐（如铁盐或铝盐）到污水中，使得磷元素与金属离子结合生成不溶于水的盐类沉淀物，从而实现磷的去除。

该方法操作简单、效果明显，但需要对投加金属盐的种类和用量进行精细调控，以确保沉淀效果。

3. 物理法物理法主要是通过物理处理过程去除污水中的磷。

其中，膜技术和吸附剂技术是较为常见的物理法。

膜技术通过超滤、反渗透等膜过程去除污水中的磷。

膜技术具有高效、稳定等特点，但相对成本较高。

吸附剂技术则借助吸附剂来吸附污水中的磷元素。

常用的吸附剂包括活性炭、合成树脂等。

该技术具有高效、无二次污染等优点。

三、研究进展随着对水环境保护要求的不断提高，除磷技术研究也在不断深入。

目前，一些新型的除磷技术逐渐应用于污水处理领域。

其中，生物吸附法是一种较新的除磷技术，可通过调控微生物膜的生长，将磷元素吸附在微生物膜上，并通过后续工艺实现磷的去除。

城镇污水处理厂生物化学强化除磷方法的研究

城镇污水处理厂生物化学强化除磷方法的研究

城镇污水处理厂生物化学强化除磷方法的研究随着城镇化的不断发展，城镇污水处理厂起到了重要的作用。

其中，污水处理厂生物化学强化除磷方法是一种有效的除磷技术。

本文将从背景介绍、方法研究和未来展望等方面对城镇污水处理厂生物化学强化除磷方法进行探讨。

背景介绍：城镇污水处理是一项重要的环保措施，其目的是将污水中的有机物、氮和磷等污染物去除或转化，以减少对水体的污染。

其中，磷是污水中的重要污染物之一，过高的磷浓度会导致水体富营养化，引发水华等问题。

传统的生物处理方法往往无法完全去除磷，因此需要采用生物化学强化除磷方法。

方法研究：1.传统除磷方法的局限性：传统的生物处理方法如生物接触氧化法和强化生物膜法等，对磷的去除效果受到限制。

因此，需要通过生物化学强化除磷方法来提高磷的去除效果。

2.生物化学强化除磷方法的原理：生物化学强化除磷方法主要通过添加吸附剂、金属盐和微生物等来增强污水中磷的去除效果。

其中，吸附剂能够吸附磷，金属盐能够与磷形成沉淀，微生物能够转化磷为无机磷形式，从而达到除磷的目的。

3.方法优化与探索：研究人员通过对生物化学强化除磷方法进行优化和探索，以提高除磷效果。

例如，确定适当的添加剂浓度、pH值和温度等条件，选择合适的吸附剂和金属盐，优化微生物菌群等。

同时，还可以通过联合其他污水处理技术如生物滤池、活性炭吸附等，进一步提高除磷效果。

未来展望：1.快速、高效、低成本的磷去除技术：当前的生物化学强化除磷方法仍然存在一些问题，如处理效率低、成本高等。

因此，未来需要研究开发更加快速、高效和低成本的磷去除技术，以满足城镇污水处理的需求。

2.磷资源化利用：除磷的过程中可以回收磷资源，然后进行利用。

例如，可以将回收的磷用于农业肥料生产等领域，实现资源的循环利用。

3.磷去除与其他污染物的协同处理：污水中不仅含有磷，还含有其他污染物如有机物和氮等。

未来的研究可以将磷去除与其他污染物的协同处理进行结合，以提高整个污水处理过程的效率和效果。

废水除磷工艺技术研究进展

废水除磷工艺技术研究进展

废水除磷工艺技术研究进展废水除磷工艺技术研究进展废水除磷技术是处理废水中磷污染的关键环节，其研究进展对于提高废水处理效率、降低环境污染、保护水资源具有重要意义。

本文从废水除磷的原理、工艺流程、现有技术和研究进展等方面进行综述，旨在为读者全面了解废水除磷工艺技术的现状和前景提供参考。

废水中的磷污染既来源于农业、工业废水的排放，也来源于城市生活污水的产生。

这些含有大量磷的废水如果未经处理直接排放，将对水体生态系统造成极大破坏。

因此，研发高效可行的除磷工艺技术对于环境保护至关重要。

目前，废水除磷技术主要包括化学法、生物法和物理法。

其中，化学法是最常用的废水除磷技术之一。

化学法通过添加化学药剂与废水中的磷发生反应，使其转化为难溶性的磷盐沉淀物。

常用的化学药剂有铝盐、铁盐、聚合氯化铝等。

生物法则是利用微生物对废水中的磷进行吸附和转化，具有去除效果好、运行成本低的优点。

物理法则是通过物理吸附、化学吸附等方式将废水中的磷污染物吸附在吸附剂上，达到除磷的效果。

除了传统的废水除磷技术，近年来，一些新型的除磷技术也得到了研究和应用。

例如，吸附剂法利用具有高比表面积和孔隙结构的吸附剂吸附磷，具有较高的除磷效率和较低的运行成本。

同时，一些新型的生物法技术也取得了显著进展。

例如，微藻技术利用微藻对废水中的磷进行吸收和转化，将其转化为生物量，具有高效和可持续的特点。

此外，复合除磷技术也逐渐成为研究热点，如化学-生物复合法、物理-生物复合法等。

尽管废水除磷技术已经取得了一些进展，但仍面临一些挑战。

首先，传统的化学法在除磷过程中会产生大量的污泥，处理污泥对后续处理造成了困扰。

其次，生物法的除磷效果受到废水中有机物、温度和pH等因素的影响，因此需要进一步改进和优化。

此外，新型的除磷技术在规模化应用上还存在一些问题，如工程经济性、运行稳定性等。

因此，今后在废水除磷技术的研究中，需要进一步探索新型的、高效的、可持续的除磷技术。

例如，结合生物法和化学法的优势，在工程实践中建立化学-生物复合系统，既能提高除磷效果，又能减少污泥产生。

城市污水处理中的化学除磷工艺精确控制

城市污水处理中的化学除磷工艺精确控制

·55城市污水处理中的化学除磷工艺精确控制文_张剑辉 上海奉锦环境建设管理有限公司摘要：当今城市污水处理厂已经摆脱了原有的处理模式，大范围应用自动控制系统。

污水处理过程中的加药控制类型主要包括：智能控制系统、自动控制系统和手动控制系统等。

作为城市污水处理中的重要组成部分，化学除磷工艺占据重要位置。

本文以化学除磷工艺的精确控制为核心，对城市污水处理工作进行了细致的分析，明确现有城市污水处理中的不足与弊端，进一步阐述化学除磷工艺精确控制系统技术的重要性。

关键词：城市污水处理；化学除磷；精确控制Precise Control of Chemical Phosphorus Removal Process in Urban Sewage TreatmentZhang Jian-hui[ Abstract ] Nowadays, municipal wastewater treatment plants have got rid of the original treatment mode and applied automatic control system on a large scale. The types of dosing control in sewage treatment process mainly include intelligent control system, automatic control system and manual control system. As an important part of municipal wastewater treatment, chemical phosphorus removal process occupies an important position. With the precise control of chemical phosphorus removal process as the core, this paper makes a detailed analysis of urban sewage treatment, clarifies the shortcomings and disadvantages of existing urban sewage treatment, and further elaborates the importance of precise control system technology of chemical phosphorus removal process.[ Key words ] municipal wastewater treatment; chemical phosphorus removal; precise control磷作为一种重要的元素，为微生物生长提供了必要的营养与空间。