富營養(yǎng)化水體除磷技術(shù)研究.pdf

1、水體富營養(yǎng)化日益受到人們的關(guān)注，磷是引起水體富營養(yǎng)化的主要營養(yǎng)因素之一，磷元素含量的多少直接反映著藻類生長的優(yōu)劣。對水體中的磷進行有效控制，切斷藻類生存必需的營養(yǎng)來源，是水體富營養(yǎng)化防治的重要手段，也是地表水處理技術(shù)領(lǐng)域的研究熱點之一。本文針對水體富營養(yǎng)化成因、物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程、關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)和控制技術(shù)展開研究;結(jié)合富營養(yǎng)化水質(zhì)濁度高、含藻多、透明度差、底部厭氧等特點，提出以提高透明度、促進底棲植物生長、控制底泥磷釋放為主要控制環(huán)節(jié)，并以強化

2、混凝、底泥抑磷混凝、澄清工藝等為主要內(nèi)容的控制湖泊富營養(yǎng)化的方法。
　　為研究混凝前后水體中磷的含量、形態(tài)分布以及底泥磷的生物可利用性，以鋁鹽為原料制備不同堿化度的聚合氯化鋁(PACl)，并對富營養(yǎng)化水體進行混凝處理，結(jié)果表明，不同堿化度的混凝劑對磷的去除效果不同，對水體中磷形態(tài)分布的影響也較為顯著;Ala是混凝劑除磷過程中起重要作用的鋁形態(tài)，主要表現(xiàn)為混凝劑堿化度越低，除磷率越高，因此PACl0除磷效果最好。隨著混凝劑(PACl

3、0)投量的不斷增加，水體中各形態(tài)磷（溶解態(tài)磷、顆粒態(tài)磷）均逐漸減少，當(dāng)混凝劑投量超過一定劑量（0.2mmol·L-1）時，水體中的溶解態(tài)磷及顆粒態(tài)磷都轉(zhuǎn)為底泥磷而存在。控制濁度時混凝劑投量0.02～0.1 mmol·L-1效果最好，與除磷所需的混凝劑投量不一致，理想的總磷去除率需要更高的混凝劑投量。藻類可利用磷(algal available phosphorus，AAP)的含量隨混凝劑(PACl0)投量的增加變化顯著，在0.1mmol

4、·L-1前AAP隨混凝劑投量的增加逐漸增加;當(dāng)超過0.1mmol·L-1時，AAP隨混凝劑投量的增加而逐漸減少。投加過量的混凝劑（相對除濁要求）可抑制底泥磷中AAP的釋放，對長效控磷有著重要意義。
　　為研究預(yù)氧化強化混凝對水體磷分布及去除的影響，在本文中用臭氧作為預(yù)氧化劑應(yīng)用于水處理過程中，并用AlCl3與FeCl3作為混凝劑，考察不同劑量臭氧預(yù)氧化條件下混凝對水體中磷的去除效果。結(jié)果表明，未加入混凝劑條件下，隨著臭氧劑量的增加

5、，水體中的濁度、藻數(shù)逐漸減小;水體中的DOC呈現(xiàn)先增大后減少的趨勢;水體中總磷量保持不變，但是隨著臭氧劑量的增大，溶解態(tài)磷逐漸增大，顆粒態(tài)磷逐漸減少。臭氧能夠強化混凝對水體中各形態(tài)磷的去除，且隨著臭氧劑量的增加，去除率逐漸增加;在不同劑量臭氧下，混凝對溶解態(tài)磷的去除率明顯大于總磷的去除率。AlCl3對水體中顆粒態(tài)磷的去除率遠大于FeCl3，但FeCl3對水體中溶解態(tài)磷的去除稍好于AlCl3。預(yù)氧化雖然能強化對水體中磷的去除，但沉后水底泥

6、中AAP釋放量亦明顯增加，控制水體中磷一定要兼顧底泥磷的釋放。
　　制備了一種鋁鐵復(fù)合混凝劑對富磷水體進行混凝處理并與鋁鹽混凝劑(AlCl3、PACl)比較。結(jié)果表明，復(fù)合混凝劑對濁度去除效果優(yōu)于AlCl3、PACl，較AlCl3、PACl沉降性能好且耗藥量少;復(fù)合混凝劑對水體各形態(tài)磷的去除率也遠遠大于AlCl3、PACl，且對溶解態(tài)磷的去除率大于對總磷的去除率，與前文結(jié)果一致。對沉后水底泥中的正磷酸鹽進行檢測，底泥中正磷酸鹽隨著

7、混凝劑劑量的增加釋放量逐漸減少，不與混凝后底泥總磷量呈正比;且復(fù)合混凝劑處理的底泥中正磷酸鹽的釋放量遠遠低于AlCl3。
　　在實驗室研究基礎(chǔ)上進行中試模擬實驗，用鋁鐵復(fù)合混凝劑對化肥廠有機含磷廢水進行混凝處理的中試模擬。結(jié)果表明，中試試驗對水體濁度、總磷、COD、DOC、UV254等各項指標(biāo)均有較好的去除，濁度去除率可達到95％以上，總磷去除率可達到72.5％，COD、DOC及UV254去除率可達到53.7％、31.5％、90.