城市污水脱氮除磷技术的研究进展

·1056·中国环境保护优秀论文集(2005)城市污水脱氮除磷技术的研究进展王振栋’(大连市环境监测中心)摘要叙述了污水中氮、磷对环境及生态系统的影响，阐述化学、物理及生物方法脱氮除磷的基本原理。介绍了城市污水脱氮除磷技术的研究和新进展，及分析了城市污水脱氮除磷的发展趋势。关键词城市污水脱氮除磷机理研究进展近年来，随着工业化和城市化程度的不断提高，合成洗涤剂、化肥和农药广泛使用，大量氮、磷营养物进入水体，水体富营养化日益严重。水体富营养化现象是一种自然界普遍存在的进化过程，但是人类活动造成的污染大大加速了这一过程。水体富营养化，藻类异常繁殖，大量消耗水中的溶解氧，使水体呈缺氧或厌氧状态，而一些藻类又会分泌和释放毒性物质，导致鱼类、贝类等需氧生物死亡，对城市经济、自然环境构成严重威胁，也使得可用水资源日益紧张，造成这种后果的主要原因是城市污水氮、磷的大量排入水体引起富营养化，水体富营养化严重降低了水资源的利用价值，，国家对污染水质排放中的氮、磷控制也在逐渐加强。我国对污水处理厂的氮、磷浓度有了法定的标准，最新颁布的《污水综合排放标准》(GB8978-1996)所规定的污水处理厂排放标准：磷0．5mg／L(一级标准)、1．0mg／L(二级标准)，氮15mg／L(一级标准)、25mg／L(二级标准)‘卜引。一、化学法¨1由于化学处理法费用较高，以及产生的污泥量多而难于处理，因此在应用上受到了一定的限制。尤其在城市的污水处理中应用较少。但化学处理法具有反应迅速、见效快的特点，特别适用于污水的质和量有剧烈变化的条件下。近年来，新型无机化学混凝剂如聚合铝、聚合铁和复合型无机混凝剂的开发成功，以及新型有机高分子絮凝剂的开发(如各种离子型的以及分子量高达2000万的聚丙烯酰胺等)，使化学法处理可以采用较少的药剂，就可达到较高的处理效果，并且产生较少的污泥。(一)化学药剂除氮法[5】去除水中氮、磷比较经济有效的方法是投加石灰。用石灰除氮的过程是提高废水的pH值，使水中的氮呈游离氨形态逸出：NH+：NH3++H+投石灰到废水中，使pH值提高到11左右，在解吸塔中将氨吹脱到大气中。但在寒冷的冬季，去除率将显著降低，只有40％～50％，造成经济上不合理。有条件时应鼓入热风，维持解吸塔中温度在20。C以上。同时石灰的加入也对除磷起到了一定作用。石灰与磷酸盐作用的反应式为：5Ca2++40H