基于磷容量的污水处理厂除磷效能提升控制技术研究

针对污水处理厂回流污泥除磷能力无法准确表征以及除磷药剂使用效率低的问题,首次建立了污泥磷容量的检测方法,研究了除磷药剂种类及用量对污泥磷容量的影响,同时开展了除磷药剂效能提升研究工作。结果表明,使用化学除磷工艺的污水处理厂污泥有不同程度的磷去除能力,即“磷容量”,通过现场实测及拟合计算得到污水处理厂磷容量为0.32~3.25 mg/g(以单位污泥混合液悬浮固体的溶解态活性磷酸盐(sRP)去除量计),折合除磷药剂投加量为0~15.85 mg/L。除磷药剂种类与投加量是影响回流污泥磷容量的关键因素,相同投加量水平下,投加硫酸铝的污泥磷容量较投加聚合氯化铝(PAC)的污泥磷容量高,除磷药剂的预水解程度是导致磷容量差异的主要原因。污泥磷容量与除磷药剂投加量呈正相关。基于污泥磷容量的检测结果,污水处理厂可以采用改变污泥外回流比或将剩余污泥回流到初沉池的方式提高除磷药剂使用效率,可使进水的sRP下降10%以上。此外,剩余污泥回流初沉池可以减少30%的污泥排放量,既强化了除磷效果又实现了污泥的减量化,对污水处理厂绿色发展具有非常重要的指导意义。

温度和气氛对CaO-SiO_(2)-Al_(2)O_(3)-MgO-Fe_(t)O渣系磷容量的影响

采用气-渣-金平衡法测定CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO渣系的磷容量,用钼坩埚作为反应容器,Ag-0.2%P合金作为气-渣-金平衡的熔剂,CO-CO2-Ar混合气体提供体系的氧分压,分析了温度和气氛对该渣系磷容量的影响。结果表明,对于一定成分的炉渣,当体系CO、CO2、Ar组成一定时,随着温度由1 723 K增加到1 823 K,CaO-SiO2-Al2O3-MgO-FetO渣系的磷容量降低;在1 773 K,气氛中氧分压由3.6×10-5 Pa增大到7.2×10-4 Pa时,磷容量随着氧分压的增大而增大。

原状土壤磷容量与有效磷释放速率的关系

以磷为例，用ＥＤＴＡＮａ２预处理阴离子交换膜，连续测定２１ｄ，探讨了原状土壤剖面释磷速率与土壤速效磷，以及全磷、有机磷、铁磷、铝磷和钙磷等主要形态磷容量的关系。结果表明，在田间持水量下，土壤铁磷和铝磷容量都是释磷的源泉，尤其是铁磷和铝磷容量之和与释磷量呈极其显著的正相关。

熔渣磷容量的研究方法

分析评述了以“气-渣-金”化学平衡渣法研究渣系磷容量的方法和步骤,并以此测定了CaO-SiO_2-Al_2O_3-MgO-Fe_tO渣系的磷容量。正确选择气体混合物,反应容器和金属溶剂,正确配料——包括配制金属溶剂需要的有关材料和适合渣料需要的预备渣,以及正确选择平衡所需要的时间,是实验成功的关键。

闹德海水库水环境氮磷容量预测及防治对策

为保障饮用水源地闹德海水库的水质安全,通过选取不同氮磷允许负荷量的测算模式进行综合分析。结果表明:闹德海水库实际负荷量总氮为139.98 t/a、总磷为28.28 t/a,目前已处于中—富营养化状态;水库若要达到贫—中营养化状态,应削减总氮129.96 t/a,总磷27.27 t/a。为此,从发展农业节水、综合防治化肥、农药、畜禽养殖业污染及治理水土流失等方面提出了科学的污染防治思路及削减对策。

坡耕地红壤剖面磷的储存容量及其流失风险研究

基于土壤磷储存容量的变化差异,准确评估与判断坡耕旱地与稻田红壤磷的剖面流失风险。以江西鹰潭孙家典型红壤小流域内位于坡上(T)、坡中(M)及坡下(B)的花生旱地(PU)及稻田(PF)各发生层土壤为对象,分析了各发生层土壤全磷(TP)、有效磷(Olsen-P)、磷饱和率(PSR)、磷吸持指数(phosphorussorptionindex,PSI)及磷储存容量(Soil phosphorus storage capacity,SPSC)随剖面的变化特征及差异,估测了坡耕地红壤磷的剖面流失风险,探讨了土壤pH、Eh及容重(BD)等因子对坡耕地红壤发生层SPSC的影响差异。结果表明,不同坡位花生旱地与稻田红壤表层TP、Olsen-P含量均显著高于底层土壤,且稻田红壤TP与Olsen-P的剖面变异显著高于花生旱地剖面。与耕作层(Ap1)相比,花生旱地底层土壤PSI显著增加了33.1%~146%,且随剖面深度增加而缓慢降低;而稻田红壤PSI则随着剖面深度增加而增大。花生旱地与稻田红壤(PF-M除外)PSR均随着剖面深度的增加而逐渐降低,SPSC变化范围分别为–89.2~298.3 mg·kg^(-1)与^(-1)38.1~101.1mg·kg^(-1)。PU-T与PU-M剖面SPSC均为正值,且随剖面深度增加呈降低趋势;而PU-B(耕作亚层Ap2除外)剖面的SPSC均为负值。PF-T(氧化还原层Br2除外)、PF-M(Ap1除外)及PF-B剖面各发生层的SPSC均为负值,且随剖面深度增加变化显著。基于SPSC理论对坡耕红壤剖面土壤磷储量及其环境流失风险的评估,花生旱地土壤磷沿剖面及坡位的迁移与运移迹象明显,当土壤Olsen-P>27.6mg·kg^(-1)时,花生旱地剖面土壤磷的流失风险将急剧增加,应及时采取管控措施。稻田红壤剖面各发生层均存在不同程度的磷流失风险,需立即停止施磷并及时采取有效措施。

坡位与利用方式对红壤磷素储存容量的影响差异——以江西鹰潭孙家小流域为例

为明确坡位与利用方式对土壤磷素储存容量(SPSC)的影响差异,以更加准确地评估坡耕地红壤磷的流失风险,本研究以江西鹰潭孙家小流域内不同坡位(坡顶、坡上、坡中、坡底)及不同利用方式(稻田、花生旱地、橘园)的表层土壤为研究对象,对比分析了SPSC的变化规律与差异,探讨了土壤全碳、全氮、全磷、有效磷、铁铝氧化物含量等因子对SPSC的影响。结果表明:不同坡位的稻田、花生旱地与橘园的SPSC变化范围分别为-410.9~-137.8、-283.8~-128.0 mg·kg^(-1)及-280.6~-36.3 mg·kg^(-1);且随坡位的降低,稻田(坡底除外)与橘园SPSC显著降低,而花生旱地SPSC则增加。与稻田土壤相比,同一坡位花生旱地与橘园SPSC相对增加;相关分析表明,不同坡位的稻田、花生旱地及橘园SPSC与土壤非晶质铁铝氧化物、游离态铁铝氧化物极显著正相关,且游离态氧化铝的影响相对最大,而与有效磷、总碳、总氮则显著负相关。江西鹰潭孙家小流域内红壤坡耕地SPSC均为负值,意味着此时的土壤均为磷源,土壤磷均具有流失风险;坡底的稻田及橘园、坡顶花生旱地土壤磷的流失风险相对较高,应及时采取相应的调控措施以有效降低土壤磷素的流失潜能与风险。

100t复吹转炉冶炼IF钢终点磷分配比预测模型

基于某公司具有LOMAS烟气分析自动化炼钢系统的100t复吹转炉冶炼IF钢工业生产数据,分析了冶炼终点[%C][%O]、[%C](%FeO)与[%C]的关系,结果显示[%C][%O]、[%C](%FeO)与[%C]^(1/2)线性关系显著。计算了吹炼终点的磷容量C_(PO实),并与Turkdogan提出的半经验公式计算的磷容量C PO算进行了对比分析,探讨了C_(PO实)大于C_(PO算)原因是终渣处于过氧化状态。分析了C_(PO实)和C_(PO算)二者差值与[10^(-6)O]/(%FeO)的关系,结果显示二者线性关系显著。根据分析结果构建了转炉冶炼IF钢吹炼终点磷分配比预测模型,模型包含了吹炼终点温度T、终点[%C]、终渣(%CaO)和(%MgO)等因素,构建的磷分配比预测模型很好地重现了生产数据。

磷钼酸铵容量法误差探讨

本文探讨了磷钼酸铵黄色沉淀的形成机理， 从理论上计算了返滴定曲线和不同终点ｐＨ时的滴定误差。指出了该方法重现性较差的原因， 一是由于黄色沉淀的形式较为复杂，

磷钼酸铵容量法快速测磷矿石中五氧化二磷的改进

介绍了磷钼酸铵容量法测定磷矿石中五氧化二磷的方法及其改进,并详述了新方法所需试剂以及分析步骤。

浅谈磷钼酸铵容量法测定钢铁中的磷量

针对采用磷钼酸铵容量法测定钢铁中的磷量这种方法难以掌握、测定结果不稳定的问题,对样品的溶解、沉淀的组成、洗涤液对沉淀组成的影响以及环境温度等方面进行了试验,对该方法加以改进,结果令人满意。

磷钼酸铵容量法测定磷化液中的磷

采用磷钼酸铵容量法测定磷化液中磷(以磷酸二氢锌计)的含量,通过在基础溶液中加入磷标准溶液,与不加入任何干扰物质的磷标准溶液作对比试验,验证分析方法的可靠性。实验结果得出:通过F、t检验法,分析方法的准确度和精密度都较好;回收率在99.0%～100.0%之间,达到分析要求。

磷钼酸喹啉容量法测定磷肥废水中磷酸盐

用磷钼酸喹啉客量法直接测试重钙、磷铵等磷肥废水中磷酸盐,方法简便、快速,准确度和精密度均令人满意。

坡耕地稻田剖面磷的储存格局与流失风险研究

土壤磷储量及空间分布特征直接影响磷素的农业利用效率与生态环境安全,明确不同坡位稻田磷在各发生层及大小粒级团聚体内的储存格局及流失潜能,可为稻田土壤磷高效利用与流失风险管控提供科学依据。以江西鹰潭孙家典型红壤小流域内不同坡位的稻田剖面土壤为研究对象,分析了不同发生层土壤全磷储量(CTPs)、速效磷储量(CBray-P)、磷储存容量储量(CSPSC)及团聚体全磷储量(CTPa)的变化差异,评估了不同坡位稻田剖面磷的流失风险及影响因素。结果表明:不同坡位稻田剖面CTPs、CBray-P及CTPa均随发生层深度的增加先降低后增加,坡下稻田剖面CTPs及CBray-P均显著高于坡上及坡中剖面。各剖面中2—0.25 mm水稳定性团聚体的CTP2‒0.25 mm及贡献率(RC)均显著高于其他粒级(22.8—1120.9 kg·hm^(−2),4.97%—67.8%)。不同坡位稻田水耕表层(Ap1)的CSPSC为−209.5—−650.9 kg·hm^(−2),均存在磷流失风险;且随发生层深度的加深逐渐增加至418.5—1001.0 kg·hm^(−2),不存在磷流失风险;坡上稻田各发生层CSPSC的均值为390.9 kg·hm^(−2),显著高于坡中(145.6 kg·hm^(−2))及坡下(192.6 kg·hm^(−2))稻田各发生层的均值。通径分析表明,土壤有机碳对坡耕地稻田各发生层CSPSC起最直接的负向作用(直接通径系数为−0.903),而土层厚度、pH、游离铁氧化物与非晶质铁氧化物则起显著且直接的正向作用。

BaO-CaO-CaF_2系渣用于钢液深脱磷能力

使用BaO-CaO-CaF2系渣在实验室中进行钢水深脱磷实验以获得超低磷钢水.实验结果表明,初始磷约为0.01%的条件下,获得了50%以上的脱磷率及0.005%以下最低0.002% 的磷含量;脱磷效果受钢水氧化性影响显著.实验测得1 813-1 893 K范围内该渣系的磷容量在1018-1019.35之间,并且随BaO含量增加,磷容量增大.

磷钼酸铵容量法测磷的系数差异研究

在用磷钼酸铵容量法测磷的方法中,结果的计算系数在不同的规程书中有不同的提法,有1/(23)P(即1.3467)和1/(24)P(即1.2906),产生这种差异的原因,必须对具体的分析方法进行剖析,具体采用哪个系数,这要根据下列情况而定。

BaO和Na_2O对LF精炼钢水回磷的影响

通过热力学计算和实验室试验 ,考察了BaO和Na2 O对LF还原渣系磷容量的影响 ,试验结果表明 ,精炼渣中加入一定量BaO和Na2

高级别管线钢超低磷控制研究

对高级别管线钢超低磷生产工艺进行热力学计算,研究了转炉脱磷并控制增硫和LF脱硫并控制回磷的条件。当100 t转炉终点氧为0.055%时,在炉渣碱度大于4.5、(FeO)≤20%,渣中的硫、磷分别≤0.036 5%、1.18%情况下可控制转炉终点钢中硫磷≤0.004%。得到0.004%和0.006%钢中磷的精炼工艺条件为:精炼渣碱度5.5～6、(Al_2O_3)分别小于18.8%和21.0%、(FeO)分别大于1.72%和1.28%、(P_2O_5)≤0.012%。

CaO—CaF_2—Fe_tO熔剂对高碳铁液脱磷时Al_2O_3和Fe_tO的影响

使用Al_2O_3坩埚,在1400℃下实验测定了CaO—CaF_2—Fe_2O渣系和高碳铁液间的磷分配。得到了如下结果:(1)磷分配比(L_p)随熔剂中CaO/Fe_2O_3(重量)比值按3/6,7/2,6/3,5/4,4/5的顺序依次升高;(2)Al_2O_3饱和的CaO—CaF_2·Fe_2O—P_2O_5渣系,其磷容量lgC_(po_4^(3-))=21.2～22.9;(3)渣中CaO对Al_2O_3含量的影响关系为:(%Al_2O_3)=-12.89+0.69(%CaO)

养殖污染水体-沉积物中磷的化学行为

通过受猪场污水影响的池塘和鱼塘水生生态系统中表层水-沉积物的磷含量、磷吸附能力比较,了解猪场污水、鱼塘养殖对表层水-沉积物系统磷行为的影响.结果表明,猪场污水排放和鱼塘养殖都会明显增加水体中溶解性反应磷(DRP)和溶解性有机磷(DOP)的含量,从DRP、DOP、PP3种形态磷在总磷中所占的比例来看,DRP是水体中主要增加的磷含量.猪场污水排放对水体中磷的增加作用比鱼塘养殖更剧烈一些,猪粪是水体中磷的主要来源.但是猪场污水排放对沉积物中不同形态磷含量的影响不明显,这可能与水体中磷的存在形态和转化时间有关.鱼塘养殖增加了沉积物中有机质、Fe-P、Al-P和总无机磷含量,增加了沉积物对磷的最大吸附容量,但是对磷的吸附能力却有所降低,进而增加了沉积物中磷向上覆水释放的可能.