武汉市黄金口污水处理厂各级出水磷存在形态及分析

吴丹 湖北大学

一、本课题主要研究对象

本课题选择黄金口污水处理厂进行试验研究，污水厂的处理流程是：进水泵房—格栅初处理—STCC 池（厌氧池—接触氧化池—斜管沉淀池—微曝气滤池—过滤池）—紫外消毒出水。

二、试验水样及方法

本试验所使用的水样以每月一次的频次取自武汉市黄金口污水处理厂的进水和各级工艺出水，水样在24 小时之内进行实验室测定，实验时间从2017 年12 月到2019 年3 月。

试验中将污水中磷元素的形态表示为总磷（TP）、溶解性总磷（DTP）、溶解性正磷酸盐（PO43-）、颗粒态磷（PP）和溶解性有机磷（DOP）[1]。采用钼酸铵分光光度法[2]；流程图如图1：

此外，颗粒态磷含量（PP）=总磷含量（TP）-溶解性总磷含量（DTP），可溶性有机磷含量（DOP）=溶解性总磷含量（DTP）-溶解性正磷酸盐含量（PO43-）[1]。

图1 磷的测定流程图

图2 好氧池出水各形态磷含量图

图3 斜管沉淀池出水各形态磷含量图

图4 总出水中各形态磷含量图

三、实验结果与分析

（一）各级出水磷浓度分析

图从左至右依次为好氧池出、斜管出水和总出水各形态磷含量图。（见图2-图4）

好氧池中有机磷浓度的变化范围很小（0～0.3mg/l），总 磷 浓 度 的 波 动 情 况（0.2～2.5mg/l）与正磷酸盐浓度的波动情况（0.1～2.0mg/l）比较相似；各种溶解态磷中，正磷酸盐的浓度是最高的。

斜管沉淀池出水中颗粒态磷浓度增大，其原因可能是二沉池排泥不及时使得水样里进入了污泥，导致颗粒异常增多，颗粒态磷浓度增大，这一问题在二沉池排泥后得到解决，保证了出水质量。

总出水中正磷酸盐（0～0.8mg/L）仍与总磷（0～1.2mg/L）保持较为一致的浓度波动，这更加说明了总磷浓度的变化的主要影响部分是正磷酸盐浓度。

（二）磷的组成分析

进水中颗粒态为主要存在形态，经过过滤处理后溶解态跻身为主要存在形态。生化处理阶段溶解态一直占据较大比例，经过斜管池作用后去除了悬浮颗粒磷，此时溶解态磷所占比例达到峰值，而溶解态有99%是以正磷酸盐形式存在，即说明二沉池处正磷酸盐成为主要存在形态。

四、结语

（1）武汉市黄金口污水处理厂工艺各级出水中溶解性总磷为主要存在形式。

（2）武汉市黄金口污水厂的STCC 工艺对污水中溶解态磷的去除效果比较好，效率达到78%。按照处理流程的顺序，正磷酸盐占总磷比例先升高后减少，在斜管出水处达到最大值，遵循一定变化规律，这与黄纤等人的研究结果一致[1]。说明溶解性正磷酸盐浓度确实是影响废水中总磷浓度的主要因素。

（3）对于武汉市黄金口污水处理厂的分析结果，溶解性正磷酸盐所占比例的最大值在斜管出水处出现，该厂可以在二级处理斜管沉淀池中投加混凝剂化学沉淀溶解性正磷酸盐，因为斜管沉淀处为混凝效果最佳点。