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絮凝劑——同步化學除磷
 
 

關于化學除磷,我們日常使用的藥劑主要是絮凝劑,如PAC,聚合鋁鐵,氯化鋁,硫酸鋁,硫酸亞鐵等。對于化學除磷,過去大家并沒有過多關注絮凝劑對生物處理系統的潛在作用問題,本次論壇答疑活動中,劉智曉博士結合自己的研究和實踐提出,實際運營中要關注同步化學除磷的對生物處理系統的潛在負面作用,并由此引發了熱烈爭論。

對此問題形成了兩種截然不同的觀點,有一種持正面觀點的認為“絮凝劑尤其是鋁鹽對活性污泥中的微生物存在抑制作用” 。這種觀點認為,只有當鋁鹽投加到一定濃度才會顯示出抑制作用影響,即存在一個“閾值”,很多污水廠之所以沒有觀察到這種抑制作用,一部分原因是投加量較低,不足以顯示出鋁鹽潛在的抑制作用;盡管有些廠看上去出水氨氮也能達標,硝化也很好,但是這并不意味著抑制作用不存在,只是因為通過其它的工藝調整措施,比如增加曝氣能耗等方面掩蓋或者彌補了絮凝劑的負面作用,但卻在增加運行能耗等負面付出了代價等。

持 “鋁鹽對活性污泥中的微生物存在抑制作用” 這種觀點的網友,還列舉了大量的國內外的研究報導予以佐證,包括清華大學環境學院進行的“十一五”國家科技支撐計劃項目的研究報導,以及國外的一些資料文獻。根據清華大學的研究報導表明,化學除磷Fe3+、Al3+的投加對活性污泥影響存在抑制作用,其中Al3+強于Fe3+,當Al3+的投加量達到10-3 mol/L時,會對生化單元內微生物的活性產生較為明顯的抑制作用。

當然,還有一些網友認為“鋁鹽對活性污泥并不存在抑制作用”,并以北京排水集團的高碑店、小紅門污水處理廠為例。這兩個廠化學除磷投加的就是鋁鹽,網友表示,兩年多的運行實踐表明,不存在所謂抑制作用,鋁鹽的投加只是提高了污泥的沉降性能。

對于以上爭論,劉博士總結,對于三級深度處理采用的后置化學除磷,是不存在抑制作用的,因為這部份化學污泥不再返回或滯留在生物系統。但是對于同步化學除磷,也就是絮凝劑投加在曝氣池出水的情況,結果則有所不同??梢鑰隙ǖ氖?,對于絮凝劑同步投加情況,化學藥劑富集是對活性污泥系統存在潛在負面作用的。目前的研究及生產實踐都已經證明了這一點,因此,我們需要引起重視。尤其是對于鋁鹽同步投加情況,絮凝劑只能隨剩余污泥排出系統,持續性投加絮凝劑會逐漸富集在活性污泥系統,對活性污泥生物活性是存在潛在的抑制作用的。當然有個事實,就是需要達到一定濃度或者投加量才會表現出來這種抑制作用。國外也有文獻報導,一定條件下,化學除磷藥劑不但抑制硝化過程,甚至能引起生物除磷效率的降低。

對于不同絮凝劑的差別,根據目前的研究和生產實踐來看,以鐵鹽為主或者含有鐵鹽的絮凝劑對活性污泥種群活性抑制較小,現在有些廠已經開始嘗試使用諸如聚合鋁鐵等絮凝劑。對于有些網友質疑化學除磷不會有高的絮凝劑投量時,劉智曉表示,每個廠的情況不同,不能一概而論。對于生物除磷作用功能較弱的污水廠,出水標準提高而又沒有進行生物除磷的改造時,只能依賴化學除磷強化對磷的去除,這種情況下絮凝劑投量就較高,尤其是對出水要求較高的污水廠。當出水TP要求低于1mg/L時,隨著TP指標要求的提高,絮凝劑投加量呈指數增加,而不是線性增加(見圖1)。

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