污水站水质提升的化学方法研究
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摘 要：目前，由于城市的不断发展，城市人口急剧增长，土地资源严重短缺，污水站的建设受到了一定的限制。在此情况下，曝气生物滤池受到了人们的青睐，其不仅对污水可以达到良好的处理效果，并且占地面积较小，符合当前城市发展的需要。但是，曝气生物滤池污水处理工艺存在一定的缺陷，即除磷效果不够理想，随着国家提升污水排放标准，此工艺需要进一步改良。本文主要研究如何利用化学方法提升污水站水质。
关键词：污水站;化学方法;BAF工艺
长期以来，我国在发展经济的过程对环境效益存在一定的忽视，导致水污染问题日益突出，尤其是水质富营养化极为严重，水体当中磷、氮含量严重超标，要治理水质富营养化，控制污水站出水中磷、氮含量是一项重要内容。鉴但是曝气生物滤池（Biological Aerated Filter，BAF）除磷效果不佳，使得污水站出水的水质不符合当前的污水排放标准，需要对现有的工艺进行改造，目前关于利用化学强化以及工艺优化的方法提升污水站水质的研究相对较少，希望本文的研究可以为BAF污水处理工艺优化提供一点参考。
1 BAF污水工艺的基本原理
BAF污水处理工艺融合了接触氧化工艺以及给水快滤工艺的优势，包含曝气、生物氧化、高速滤、悬浮物截留以及定期反冲洗等多个环节[1]。目前，国内的BAF污水工艺在类型以及操作模式上存在一定的差異，都具有一定的特点，但是本质上其工作原理一致。滤池中装填有颗粒状的填料，同时滤池内部进行曝气，滤料表面生长有大量的生物膜，填料上生物膜中微生物具有氧化分解污染物作用，同时填料以及生长的生物膜沿水流方向对污染物形成吸附阻流作用和沿食物链方向的分级捕食作用。从而实现对于污染物的有效去除。
2 BAF污水处理工艺的特点
2.1 占地面积小
BAF的容积负荷较高，其填料高度越高处理效果越好，因此，在处理污水时可以通过增加填料高度来提升处理效果，从而减少所占面积，这对于目前土地资源短缺的城市地区而言极为适用。
2.2 受气温的影响较小
BAF污水处理工艺基本都是在半封闭或者封闭的情况下进行污水处理，因此，受外界气温的影响比较小，部分气候寒冷的地区的污水站也可以采用。
2.3 处理效果较好
BAF污水处理工艺在污水处理过程中的氧传递效率比较高，不会出现污泥膨胀的情况，出水水质相对较好[2]。
3 污水站提升水质的方法
3.1 化学方法除磷的基本原理
化学方法除磷的基本原理主要是通过在污水中加入化学试剂，使其与污水中磷酸根发生反应，生成不溶于水的物质磷酸盐，待其沉淀后，进行泥水分离操作，将沉淀物和污泥排出，以此实现提升水质的目的[3]。关于磷酸根的化学反应沉淀需要经过三个阶段，分别是混凝、沉淀以及分离，其中混凝比较复杂，需要进行凝聚和絮凝两项操作。凝聚主要就是在污水中加入化学试剂，然后快速搅拌污水，在此条件下会出现颗粒状的微小物质，这个过程称之为凝聚反应。絮凝主要是慢速搅动污水，在此过程中金属氢氧化物逐渐会形成絮凝体，从而使颗粒状物质变大，更容易沉淀，并且在沉淀过程中絮凝体会吸污水中的悬浮颗粒以及胶体物质，从而实现除磷的效果。需要注意的是，在凝聚和絮凝两个阶段要注意控制搅拌速动，前者要高速搅拌，后者需要慢速搅拌。
3.2 选择化学试剂添加方式
采用化学方法强化BAF污水处理工艺时，在添加化学试剂时主要有三种方式，分别为前置添加、后置添加以及同步添加[4]。由于BAF污水处理工艺比较容易出现堵塞的情况，如果进水当悬浮物的浓度过高，会影响后续处理工艺的运行，而加入化学试剂可以去除磷、氮等物质，同时也可以去除部分悬浮物。选择前置添加需要利用好预处理阶段，在利用BAF工艺处理污水之前加入化学试剂，去除大部分污染物质，在经过BAF工艺处理，最终出水的水质会更好。同步添加就是在利用BAF工艺处理污水的过程中加入化学试剂，从而提升BAF污水处理工艺的效果，最终达到提升水质的目的。后置添加主要是在BAF污水处理工艺处理结束后再加入化学试剂，进一步去除其中的污染物质，从而促使水质提升。
目前采用的混凝剂主要有硫酸铝、聚氯聚铝（HPAC-F）、PAC-W、聚氯化铝铁、PAC、PAC-F，添加试剂时，药剂的剂量计算按照液态质量计算。在上述几种药剂中，PAC的除磷的效果最佳，可以去除大部分磷、氮等污染物质，在经过BAF污水工艺处理，出水水质有了明显的提升。并且PAC药剂在价格上相较于其他药剂也有一定的优势，以PAC药剂作为BAF污水处理工艺的补充，可以有效提升除磷效果，在实际当中，药剂添加量以进水当中的含磷量为基础控制PAC药剂量，对于污水站水质的提升具有决定性作用。
4 结语
综上所述，采用化学方法可以有效强化污水站污水处理效果，促使出水水质提升，在实际当中，只要选择合适的药剂添加方式，控制要药剂量，就可以有效去除污水中的污染物，在通过后续工艺的处理，水质可以得到一定的提升，从而符合排放标准。
参考文献：
[1]严子春，史登峰，Nosakhare Iseghayan.富铁填料强化A/O—曝气生物滤池工艺的脱氮除磷效果[J].环境污染与防治，2017，39（11）：1186-1188.
[2]陈新虎，邱立平，张东生，等.化学强化曝气生物滤池工艺的水处理效能[J].济南大学学报（自然科学版），2015（3）：216-220.
[3]吴坤，潘碌亭.CEPT-AF/BAF脱氮除磷工艺用于污水厂提质改造[J].中国给水排水，2015（10）：79-82.
[4]高文琪，徐静，GAOWen-qi，等.BAF与EMBAF工艺处理校园生活污水的对比研究[J].兰州工业学院学报，2015（1）：48-51.
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