磷门一脚（下）--污水厂实战篇
通过公众号前面两篇关于污水厂内除磷的讨论，可以了解到在污水厂中，除磷是分为生物除磷和化学除磷两种方式的，这两种方式也是现阶段污水厂内出水总磷达标要采取的主要途径。对于一个污水厂来说，在了解了除磷的两种工艺之后，那就是如何在自己厂内实施有效的除磷措施方案，从而达到出水总磷的达标。
运营管理人员在对于两种方案的选择中，首先要考虑生物除磷，从生物除磷的角度来说，利用了微生物的聚磷特性，通过剩余污泥的排放达到除磷作用，是运行成本最低的一种方式。我们通过第一篇的讨论中，也看到生物除磷是对生存环境有着特别的要求的，需要有厌氧好氧的交替环境，才能使聚磷菌的生物特性得到充分发挥。因此运行人员要认真的考察各自污水厂中是否具备这种交替的氧气环境，从而实现生物除磷。对于近年来设计建设的污水厂，大部分污水厂都进行了生物除磷以及脱氮的工艺设计，比如AO，A２O，氧化沟前面设计了厌氧选择区，SBR池前面设计了厌氧区变为CASS工艺等等。这些特别设计的厌氧区域，其实都是为了生物除磷的交替的厌氧好氧环境设计的。由于我国地域辽阔，污水处理技术发展不均衡，很多地区不能理解厌氧区域的功能和作用，有些甚至进行了厌氧区域的人为改造，增加曝气，或者对厌氧区域内的回流以及搅拌不重视，造成工艺上的厌氧环境的缺失，导致生物除磷的效果不明显。运营管理人员要明确厌氧环境的设置目的，对厂内厌氧环境的修复和作用的发挥进行现场的工作，通过设备的维护以及工艺路线的调整，把厂内的厌氧环境营造出来，为生物除磷的稳定发挥提供环境保障。
在生物除磷的机理中，还有就是聚磷菌把磷过量吸附到活性污泥的生物体内，然后通过剩余污泥的排放，实现磷的生物去除。针对这一点，运营管理人员要针对各自厂内实际的污泥排放规律进行判断，剩余污泥量的排放能不能满足生物除磷的需求？同时还要兼顾COD和氨氮的去除，大量的剩余污泥排放造成的低的污泥龄，与硝化和反硝化的生物脱氮反应所需的长污泥龄形成了矛盾，在实际的运行中，由于氨氮在线安装的比总磷在线要早，因此很多管理人员比较喜欢用高浓度的活性污泥来控制运行，造成了生物除磷的聚磷菌的聚磷后再次释放，导致生物除磷效果的不佳。对于剩余污泥的排放的控制，是各个污水厂各项指标达标的一个关键因素，运行管理人员要根据各自污水厂的运行实际情况，确定更为合理的剩余污泥的每日排放量，尽可能的利用生物除磷的低成本低风险来实现出水总磷的达标。
在生物除磷的各项条件都不能或受到各种现场制约的情况下，要使用化学除磷来弥补生物除磷的不足。特别是生物除磷一般把进水的总磷能去除到0.5~1mg/L之间，距离国标《GB18918-2002》的一级A的0.5mg/L的排放标准还有一定的差距，因此需要使用化学除磷进行深度的弥补。化学除磷由于是利用了磷酸盐的沉淀特性，所用的化学药剂又比较容易采购到，运行管理相对生物除磷要简单方便，因此各个污水厂在水厂出口安装了在线总磷仪表以后，首先得到的咨询意见就是使用化学除磷的方式来进行出水总磷的达标，而且在一些水厂的运行效果也确实不错，现阶段化学除磷正从一开始的弥补生物除磷的不足转变成为污水厂的主流除磷工艺。
对于化学除磷的运行管理来说，相对生物除磷的复杂环境的营造，剩余污泥的排放量的的确定来说，化学除磷的可控性更强，运行管理人员可以根据进出水总磷的数据进行化学加药量的核算，并通过加药泵进行投加，通过化学污泥的排放实现总磷的去除。运行管理主要落实到化学药剂的采购，加药泵的流量控制，化学污泥的排放等几个方面，运行管理人员应针对化学除磷建立相应的管理台账，从进药到加药，以及加药的效果上进行统计分析，通过统计数据判断加药的效果，并实现加药的有效调控。
随着国家对污水厂出水总磷的全面管控，对于污水厂来说其实增加了运行管理的难度，也是国家通过对总磷的要求，倒逼污水厂提高运行管理水平的一种措施，对于污水厂来说，总磷的去除带来了两个技术问题需要进行解决。
一个是生物除磷和化学除磷的平衡问题。虽然化学除磷是现在的主流工艺，也容易在污水厂中造成化学工艺就很稳定了，为什么还要费劲去搞生物除磷，还不一定能做好。但是大规模的化学药剂的使用，和污水厂所采用的微生物的活性污泥法是相抵触的，所造成的化学污泥对下一道污泥处置工序所造成的环境的二次污染也是难以估量的，同时社会大量生产化学的除磷药剂来满足全国数量众多的污水厂的除磷需求，这些化工企业也在从另一个方面加大了对环境的污染，污水厂的除磷运行仅仅从单方面完成了环境的治理，却带来了更为复杂的环境局面，是值得我们深思的社会问题。因此从这个大的角度来说，我们需要对污水厂的生物除磷进行深度挖掘，利用活性污泥中的微生物的特性进行生物除磷的探索和管理，实现污水厂的环境价值，而不是依靠损坏看不到的环境层面来实现污水厂的环境贡献。
另一个问题是成本的问题。对于除磷的工艺运行来说，对污水厂带来最大的问题不是运营技术问题，而是随着出水总磷要求稳定达标而造成的运行成本的增加问题。污水厂为了实现出水总磷达标的目标，一般受到各个厂内的技术水平的限制，都会采用最简单的化学除磷方式。对于化学除磷，污水厂每年投加到厂内的所采购的化学药剂的成本；投加系统的购置，管理维护成本；以及一个隐形的成本，化学污泥产生所带来的后续的污泥处置成本。这三项成本成为各个污水厂需要进行精确核算的经济指标。运行成本的增加，对于很多处于维持运转的中小型污水厂是一个非常大的问题。而这个问题将很快显现出来，如何保证污水中总磷的去除以及运行成本的管控成为污水厂运行管理的下一个重大课题。
这两个问题一个是大的环境层面，一个是小的污水厂层面，但是都是我们每个运行管理人员需要深入思考和认真解决的问题，这需要我们不仅仅满足于现状的达标运行，还要进行更深层次的学习和摸索，为这些问题的解决提出更为切合实际的运行管理方案。
公众号通过三篇的讨论，对于污水厂对水中的磷的去除做了一些简单的探讨，水环境中的磷的去除，无疑是对中国，以及世界，乃至地球的一个重要课题。从整个地球的大自然来说，磷是一种不可再生的资源，磷对生物体的贡献也是非常重要的。我们污水除磷不仅仅是一个污水厂的问题，更应该从全社会来进行，化学磷的使用控制，磷肥的使用，磷的回收，以及把磷应用到合理地方，降低污水中磷的含量，减少化学药剂对环境的损坏，应该是一个整体的解决方案。希望能通过这三篇公众号文章，能和大家一起对环境进行探讨，做出自己的一份努力。