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图 2: 在市政污水处理厂内的各种含磷物质流
对于这些含磷物质流量来看,物质类型和提磷方式和效率以及磷回收的经济效益差异很大。在本文中,对应用点 „市政污水厂出水“不进行讨论, 这是因为那里的框架条件(出水流量大,磷浓度含量低) 不适合进行定向磷回收。
此外还必须注意, 磷回收工艺形式实际是和市政污水处理厂内的除磷工艺,即磷在市政污泥内的结合形式有关。如果市政污水厂内采用了增强型生物除磷工艺,则磷回收工艺将变得简单容易和经济有效(高颖,[2014,2015])。
如果市政污水厂内是采用化学除磷工艺,则沉淀剂的选择 (铁盐- 或铝盐) 对磷回收工艺的选择也具有很大影响。近十年来,在德国已有很多大型工程装置和中试装置投入运转和试验。各种形式的磷回收处理工艺处于不同的发展阶段和技术成熟程度。以下表1列出了各种磷回收处理工艺 (Pinnekamp et al. [2013]):
表 1: 各种磷回收工艺的分类
4. 磷回收和市政污泥处置的发展前景
考虑到前面所述的法律框架条件和磷回收技术工艺,以下将根据德国目前的市政污泥的处置状态来说明, 今后污泥处置途径的变化情况,和在各种情况下可回收利用的磷产量。
如果要达到市政污泥规范所规定的处理目标,则理论上可以采取以下措施:
1. 事先进行磷回收,然后对市政污泥进行混烧处置 (在污水厂内进行磷回收)
a. 具有增强型生物除磷功能的市政污水处理厂: 从污泥水中进行磷回收
b. 具有化学除磷功能的市政污水处理厂: 从市政污泥中进行磷回收
2. 市政污泥单焚烧处置 (在污水厂外进行磷回收)
a. 对灰烬直接进行磷回收处理
b. 首先长期填埋储存灰烬
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