有幾種策略可去除廢水中的磷，根據(jù)處理目標(biāo)和設(shè)施需求，可選擇化學(xué)去除、生物去除和三級過濾。

從所有的可能性來看，除磷似乎十分復(fù)雜，但都實(shí)現(xiàn)了相同的目標(biāo)。除磷的概念是將盡可能多的溶解態(tài)磷轉(zhuǎn)化為顆粒磷，然后沉淀或過濾顆粒磷以將其從過程中去除。

化學(xué)去除涉及投加金屬鹽以將磷沉淀成固體形式。生物去除需要通過在處理過程中提供正確的環(huán)境條件以培養(yǎng)聚磷菌 (PAO)。這些聚磷菌將在細(xì)胞體內(nèi)吸收大量的磷，然后再將這些聚磷菌沉淀或過濾去除。

最后，三級過濾，需與化學(xué)或生物去除結(jié)合使用，在二級處理后再次使用過濾系統(tǒng)進(jìn)行過濾，將總磷降低到超低水平。每種方法都有其各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，因此應(yīng)基于每個設(shè)施的特定需求選擇合適的實(shí)施策略。

除了將溶解態(tài)磷轉(zhuǎn)化為顆粒磷除了的重要性，這些策略還在很大程度上依賴于固體分離過程的有效性。設(shè)施內(nèi)的凈化和過濾過程必須具很低的出水 TSS 濃度。任何通過最終出水流出的懸浮固體都導(dǎo)致總磷的增加，但它不會被正磷酸鹽分析儀檢測到。

磷去除方法

生物去除

生物營養(yǎng)物去除 (BNR) 是指培養(yǎng)特定的微生物和細(xì)菌以去除廢水中的營養(yǎng)物。強(qiáng)化生物除磷(EBPR) 是 BNR 的過程，旨在使用 PAO（聚磷菌）除磷。

整個過程取決于強(qiáng)化 PAO 吸收比通常更多的磷。這種二級處理過程需要將 PAO 經(jīng)過兩個階段，一個是厭氧階段，然后是好氧階段。

在厭氧階段，生物因缺乏溶解氧和硝酸鹽而處于受壓狀態(tài)。此時，PAO 利用自身的多磷酸鹽作為能量繼續(xù)從水中吸收 BOD（特別是揮發(fā)性脂肪酸即 VFA）然后將其轉(zhuǎn)化為聚 B- 羥基丁酸酯 (PHB) 形式存儲（Smith，2019）。

水中的磷會因所有 PAO 釋放它們所儲存的磷酸鹽而增加。

磷去除方法

PAO

當(dāng)?PAO（聚磷菌）到達(dá)好氧階段時，由于它們儲存了大量 PHB，因此它們相比水中其他微生物具有巨大的競爭優(yōu)勢。

聚磷菌積累的 PHB 存儲與新引入的溶解氧進(jìn)行代謝，產(chǎn)生大量能量。這些能量用于繁殖更多的 PAO 以及從水中“奢侈吸收”磷進(jìn)入其細(xì)胞。

由于 PAO 種群數(shù)量增加且每個 PAO 均過量吸收磷，從而降低了水中的磷含量。之后可將這些 PAO 通過沉淀或過濾從過程中去除，同時也就帶走了它們存儲的磷。

磷去除方法

厭氧區(qū)

對于 EBPR 過程，在厭氧區(qū)內(nèi)正確的環(huán)境條件是重要的：

1、任何溶解氧或硝酸鹽的存在都會破壞 PAO 的磷釋放。

兩者都將提供對水中可用 BOD 的 競爭，這意味著其他生物會在 PAO 之前更快地消耗水中的 BOD。因此實(shí)現(xiàn)真正意義上的厭氧條件非常重要。

2、需要有足夠的 BOD 負(fù)荷以吸收系統(tǒng)內(nèi)的磷。

使用 BOD 與磷的比率 (BOD:P) 來表征這種關(guān)系。要實(shí)現(xiàn)好的生物除磷，大于40:1 的比例是理想的。

3、這 BOD 要易于生物降解，如揮發(fā)性脂肪酸(VFA)。

在厭氧條件下，所有 BOD 最終都會分解為可生物降解的形式，但過程中的停留時間可能不足以完成分解（Ross，2013 年）。

直接測量 VFA 或可溶性 BOD/COD 可以更好地了解用于厭氧吸收的 BOD 的真實(shí)比率。

磷去除方法

過程監(jiān)控

使用儀表監(jiān)控 EBPR 過程有助于保持連續(xù)性能并快速提醒操作員任何問題。正磷酸鹽再次成為關(guān)鍵參數(shù)。Alyza IQ PO4 可以監(jiān)控 EBPR 性能和最終的出水濃度。沒有在線正磷酸鹽監(jiān)控，常規(guī)抓取樣品即可完成工作。但連續(xù)性數(shù)據(jù)有助于提醒您 EBPR 過程中的任何問題，即使是在負(fù)荷變化的情況下也可確保始終實(shí)現(xiàn)充分處理。除了正磷酸鹽外，YSI IQ SensorNet?還提供其他幾種傳感器以用于監(jiān)控 EBPR。

氧化還原電位 (ORP) 是監(jiān)測和控制厭氧過程的常用參數(shù)。ORP 可以指示池內(nèi)發(fā)生的生物活動類型，因此通過將 ORP 值保持在特定范圍（-150 到 -250 mV）內(nèi)可以確保存在厭氧條件。溶解氧 (D.O.) 傳感器通常用于監(jiān)測和控制許多活性污泥設(shè)施中的曝氣過程。這同樣適用于 EBPR，其中 DO 傳感器可以將好氧區(qū)的曝氣輸出保持在最佳水平。

如今可以使用先進(jìn)的紫外傳感技術(shù)在線監(jiān)測 COD 和 BOD 這樣的有機(jī)物參數(shù)。這些傳感器可以量化厭氧區(qū)內(nèi)可用的可生物降解有機(jī)物的數(shù)量，從而指示是否需要提供額外的有機(jī)物以獲得適當(dāng)?shù)?BOD:P 比率。最后，如果需要關(guān)切揮發(fā)性脂肪酸，則可以使用實(shí)驗(yàn)室程序直接測量。YSI 自動滴定儀可以快速準(zhǔn)確地監(jiān)測 VFA，以確保 PAO 的生長。

使用?IQ SensorNet?進(jìn)行在線流程監(jiān)控，為您提供全天候不間斷數(shù)據(jù)以密切監(jiān)視系統(tǒng)。

在線儀表的六大優(yōu)勢：

1、訪問連續(xù)性數(shù)據(jù)

2、監(jiān)控流程效率

3、降低能源消耗和化學(xué)品用量

4、出水合規(guī)性監(jiān)測

5、處理更加精準(zhǔn)

6、減少人工取樣