优化组合多种除磷技术是提高污水处理系统除磷效率、稳定达标排放、降低运行成本的重要策略。磷的去除通常涉及生物除磷、化学除磷和物理/吸附除磷等方法，单一技术往往难以兼顾高效性、经济性和稳定性。因此，合理组合并优化这些技术尤为关键。
以下是从多个维度出发的优化组合策略：
一、明确目标与水质特征
出水标准要求：如《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准要求总磷 ≤ 0.5 mg/L。
进水水质特性：包括碳源（BOD₅/P比）、温度、pH、悬浮物浓度等，影响生物除磷效果。
处理规模与场地限制：大型厂适合深度处理工艺，小型或农村污水可考虑模块化组合。
二、典型组合模式及优化要点
1. 生物 + 化学协同除磷（主流推荐）
原理：利用聚磷菌（PAOs）在厌氧-好氧条件下过量吸磷（生物除磷），再辅以化学药剂（如铁盐、铝盐、石灰）沉淀残余溶解性磷。
优势：
生物法成本低、污泥产量少；
化学法保障出水稳定达标。
优化措施：
控制厌氧段VFA充足（BOD₅/TP ≥ 20）；
化学药剂投加点设在二沉池后（后置除磷）可减少药耗；
采用智能控制系统根据在线TP监测动态调节药剂投加量。
2. 前置化学 + 生物除磷（适用于高磷或碳源不足废水）
适用场景：工业废水、合流制溢流污水等。
优点：前置除磷减轻生物系统负荷，避免磷抑制微生物。
注意：过量金属盐可能抑制PAOs活性，需控制投加比例。
3. 生物除磷 + 吸附/过滤深度处理
吸附材料：如改性沸石、镧改性膨润土、铁基复合材料等。
应用场景：提标改造、再生水回用。
优化方向：
将吸附单元置于砂滤或膜过滤之后；
开发可再生吸附剂以降低成本；
与反硝化滤池耦合实现同步脱氮除磷。
4. 强化生物除磷（EBPR）+ 膜生物反应器（MBR）
特点：MBR高污泥浓度和长泥龄利于PAOs富集，出水SS极低，利于后续化学除磷。
挑战：膜污染、能耗较高。
优化：间歇曝气、优化回流比、添加碳源（如乙酸钠）提升EBPR效率。
三、过程控制与智能化管理
在线监测：安装TP、PO₄³⁻、ORP、pH等传感器，实时反馈调控。
药剂精准投加：基于前馈-反馈控制模型，避免过量投加造成二次污染或成本浪费。
污泥龄（SRT）调控：维持适宜SRT（通常10–20天）以平衡PAOs与GAOs（聚糖菌）竞争。
四、经济性与可持续性考量
生命周期成本分析（LCCA）：综合建设、运行、维护、污泥处置成本。
资源回收潜力：从化学污泥中回收磷（如鸟粪石结晶），实现“磷资源化”。
绿色药剂选择：优先使用铁盐（FeCl₃、FeSO₄）而非铝盐，减少生态毒性。
五、案例参考
北京某污水厂：A²/O + 后置FeCl₃投加，出水TP稳定 < 0.3 mg/L。
荷兰Amersfoort厂：采用Phostrip工艺（侧流磷回收）+ 化学除磷，实现磷回收率 > 80%。
农村分散式系统：人工湿地 + 铁刨花填料吸附，低成本实现TP < 0.5 mg/L。
总结建议
“以生物除磷为主、化学除磷为辅、深度处理保底” 是当前最经济高效的组合思路。
优化核心在于：匹配水质特征、精准过程控制、兼顾资源回收与运行成本。
微信公众号
