选择适合的污水除磷处理工艺需综合考虑进水水质、排放标准、处理规模、运行成本、技术成熟度以及污泥处置等因素。以下是选择污水除磷工艺的关键步骤和常见方法:
一、明确处理目标与排放标准
排放限值:查看当地环保法规对总磷(TP)或正磷酸盐的排放浓度要求(如《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918-2002 中一级A标准要求 TP ≤ 0.5 mg/L)。
处理目标:是否仅需达标,还是追求深度除磷(如回用水要求 TP < 0.1 mg/L)。
二、分析进水水质特征
磷的存在形态:主要为溶解性正磷酸盐(可化学沉淀)、有机磷(需生物/高级氧化转化)或颗粒态磷(可通过物理沉降去除)。
C/N/P 比例:影响生物除磷效果(理想 BOD₅/TP > 20)。
其他干扰物质:如重金属、有毒物质可能抑制微生物活性。
三、常见除磷工艺类型及适用场景
1. 化学除磷

原理:投加金属盐(如 Al³⁺、Fe²⁺/Fe³⁺、Ca²⁺)生成不溶性磷酸盐沉淀。
优点:效率高、反应快、不受水质波动影响。
缺点:药剂成本高、产生大量化学污泥、可能增加出水盐分。
适用:
对出水 TP 要求严格(<0.5 mg/L);
生物除磷难以达标时作为补充;
小型或工业废水处理系统。
2. 生物除磷(强化生物除磷,EBPR)
原理:利用聚磷菌(PAOs)在厌氧释磷、好氧超量吸磷,通过排泥去除磷。
优点:运行成本低、污泥产量少、无化学药剂残留。
缺点:对水质、温度、碳源敏感;稳定性较差;需良好工艺控制。
适用:
进水碳源充足(BOD₅/TP > 20);
大中型市政污水处理厂;
长期稳定运行条件。
3. 生物+化学联合除磷
组合方式:前端生物除磷 + 后端化学精处理。
优势:兼顾经济性与可靠性,可稳定达到 TP < 0.3 mg/L。
应用最广泛:尤其适用于执行一级A或更高标准的污水厂。
4. 其他技术(特殊场景)
人工湿地:适用于农村分散式处理,但占地大、效率有限。
吸附法/离子交换:用于深度除磷或回用水处理,成本较高。
电化学除磷:尚处研究或小规模应用阶段。
四、决策因素对比表
五、推荐选择流程
评估进水水质(尤其 BOD₅/TP、温度、毒性);
确定出水标准;
初步筛选可行工艺;
进行技术经济比选(CAPEX/OPEX、占地、运维难度);
考虑未来扩容或提标需求;
必要时开展中试验证(尤其对新型或复杂水质)。
六、实际工程建议
市政污水:优先采用 A²/O、UCT、SBR 等具备厌氧/好氧段的生物工艺,辅以后置化学除磷。
工业废水(如食品、化肥):若含高浓度磷或难降解有机磷,宜以化学除磷为主。
升级改造项目:可在现有生化池后增加高效沉淀池(如高密度澄清池)投加除磷药剂。