铁盐应用于污水协同除磷研究进展_季斌

铁盐应用于污水协同除磷研究进展_季斌化学协同除磷，又称同步沉析除磷法，是将化学药剂直接投加在生物反应池中，使溶解性有机磷由水中析出而沉淀或过滤分离，是一种简单有效的强化除磷的方法。协同除磷的过程中，金属盐离子发生水解聚合系列的化学反应形成多种羟基多核聚合物，通过电中和、吸附架桥及絮体的卷扫作用，从而对污染物有强烈吸附作用。由于单纯依靠聚磷菌（PAOs）在厌氧-好/缺氧环境交替的环境中对磷酸盐的去除的效果很难保持稳定[1]，故在工程实践中如污水厂提标改造中常采用化学药剂辅助生物除磷。铁盐和铝盐是协同除磷法广泛应用的药剂。铁盐应用于协同除磷的优点在于：①铁盐的协同除磷效率较铝盐高[2]，用量较铝盐少；②铁盐对微生物的毒害作用较小[3]，对系统中微生物去除污染物相关的代谢作用影响小，对生物除磷而言更具有协同性。因此铁盐作为传统的化学除磷药剂之一，广泛应用于污水生物处理系统协同除磷。污水处理中常用的铁盐包括FeSO4、FeCl3、FeCl2、Fe2(SO4)3和聚合硫酸铁（PFS）等。1处理效能的影响早在1991年，L魻TTER[4]应用硫酸铁对污水厂协同除磷，表明按照摩尔比Fe:P=1.1:1的量进行投加，可以使得污水厂的出水的正磷酸盐低于1mg/L，同时也表明铁盐对微生物聚磷的合成有抑制作用，从而使得协同除磷的实际应用很难控制。DEHAAS等人分别应用FeCl3[5]和FeCl2－FeCl3混合盐[6]在污水厂进行大量中试的研究工作，进一步证实了铁盐协同除磷的效果：每1摩尔的铁盐可以沉淀大约0.62mol的磷酸盐，伴随着泥量的增大，pH7.0～7.7不影响投药效果，而pH过低时需要用碱来调节。但同时也发现[5]当磷酸盐缺乏（出水的磷酸盐低于1mg/L）的时候，由于生物除磷和化学除磷的竞争作用（各约占三分之一），不宜采用协同除磷法。此后相当一段时间内关于协同除磷的研究基本处于停滞的状态。近年来，铁盐对各种生物处理工艺协同除磷的研究再度受到重视，并获得很多规律性结果，见表1。由表1可知，FeSO4和FeCl3是协同除磷采用较多的铁盐，应用于各种工艺的强化除磷后的TP去除率均在80%以上。尤其是铁盐应用于MBR的协同除磷近年来是研究的热点之一[7-8]，其出水TP低于0.3mg/L甚至更低。一般来说，投加一定量的铁盐对系统的微生物可能有少许危害，但对系统的氮和COD的去除略有