水體富營養(yǎng)化的日益嚴重嚴重影響著飲用水的安全，隨著除磷技術的發(fā)展，投加化學藥劑強化除磷作為化學輔助除磷工藝被越來越廣泛的應用。
    化學輔助除磷工藝：
    化學輔助除磷工藝，是指在充分發(fā)揮生物除磷的基礎上將一定量的化學除磷藥劑加到反應器中輔助除磷。因不需要增加額外的構(gòu)筑物，而且除磷效果明顯而穩(wěn)定，該工藝在污水處理中得到了廣泛應用。在此工藝中，由于化學和生物的協(xié)同作用，其對有機物、總磷和懸浮固體的去除效果顯著優(yōu)于傳統(tǒng)的生物脫氮除磷工藝。
    在化學輔助除磷工藝中，藥劑的投加位置及投加量對出水TP含量及運行成本產(chǎn)生很大影響，因此合適的投加位置與投加量直接關系到出水的效果及處理成本。本文以化學除磷藥劑硫酸亞鐵為輔助除磷藥劑，來說明下藥劑的最佳投加量。
    試驗過程：
    在2套平行裝置好氧區(qū)末端按照絮凝劑中金屬與去除磷元素的摩爾比(Fe／TP)為：1.4:1、1.5:1、1.6:1、1.7:1、1.8:1投加化學藥劑硫酸亞鐵，待系統(tǒng)運行穩(wěn)定后檢測進出水水質(zhì)。
    試驗結(jié)果：
    TP的去除效果：
    隨著硫酸亞鐵投加量的增加，水中TP的去除率的增加趨勢明顯，但硫酸亞鐵的投加量與TP的去除率并非成直線關系。當Fe/TP≤1.6時，TP去除率增加明顯；當Fe/TP≥1.6時，TP的去除率沒有明顯增加趨勢。當Fe/TP≥1.6時，出水TP含量均小于0.5mg/L，達到一級A排放標準，所以Fe/TP=1.6為最佳投加量。
    從化學反應上分析，在硫酸亞鐵的投加過程中有如下反應：
    3Fe2++2PO43-→Fe3（PO4）2↓
    4Fe2++O2+4H+→4Fe3++2H2O
    Fe3++PO43-→FePO4↓
    可知，硫酸亞鐵溶于水后，F(xiàn)e2+一方面與PO43-形成難溶性的鹽，一方面被氧化后形成Fe3+與PO43-生成難溶性的鹽。另外還伴隨著強烈的水解反應發(fā)生，在水解的同時發(fā)生聚合反應，生成具有較長線性結(jié)構(gòu)的多核羥基絡合物，如Fe5(OH)87+、Fe7(OH)129+等，這些羥基絡合物能有效地降低或消除膠體的毛點位，通過沉淀分離去除磷。
    當Me/TP≥1.6時，硫酸亞鐵對TP的去除率的提高逐漸變緩，可見化學藥劑的投加量與去除的TP量之間并不呈正比關系，存在一個最加量。
    PO43-去除效果：
    當Fe/TP≤1.6時，PO43-去除率增加明顯；當Fe/TP≥1.6時，PO43-的去除率沒有明顯增加趨勢。不難看出PO43-去除率變化趨勢與TP的變化趨勢大體相似。這是由于水中的TP主要以可溶性磷酸鹽形式存在，而化學藥劑對溶解性磷酸鹽的去除效果非常明顯，這一點可以從溶解性磷酸鹽的去除率高達97％看出，所以化學藥劑投加量成為TP去除的主要因素，故2者呈現(xiàn)出相似的變化規(guī)律。
    出水總Fe含量變化：
    水體中Fe含量的增加，鐵的沉積作用對底泥中磷的沉積和釋放產(chǎn)生一定的影響，另外鐵是刺激藻類生長引發(fā)湖泊水華的一個重要因素。因此在使用鐵鹽強化除磷時，必須考慮出水總鐵含量，以免造成二次污染。
    實驗發(fā)現(xiàn)：出水中總鐵含量隨著藥劑投加量的增加而呈上升趨勢，但當Fe/TP≤1.6時，出水總鐵保持在2.75mg／L左右，沒有明顯的上升趨勢，可滿足地表水環(huán)境質(zhì)量標準中對鐵濃度的規(guī)定(<0.3mg/L)。當Fe/TP≥1.6時，出水總鐵含量上升趨勢明顯，幾乎成直線上升。這是由于水中PO43-含量是有限的，當鐵鹽投加量過高時，沒有足夠的PO43-與之反應生成沉淀脫離水體，從而導致水體中總鐵含量過高。所以建議按Fe/TP≤1.6投加，這樣才能避免二次污染。
    實驗小結(jié)：
    (1化學輔助除磷藥劑硫酸亞鐵主要通過對溶解性磷酸鹽的去除來提高系統(tǒng)對磷的去除的。當Fe/TP=1.6時，F(xiàn)eS04對TP的去除率達90％，對溶解性磷酸鹽的去除率高達97％，而隨著藥劑量的增加去除效果并沒有明顯提高，故最加投加量為Fe/TP=1.6。
    (2隨著FeS04投加量的增加，出水總Fe含量也呈上升趨勢，當Fe/TP≥1.6時，出水總Fe含量不能達到地表水環(huán)境質(zhì)量標準中對鐵濃度的規(guī)定(<0.3mg/L)，故建議投加FeS04時，投加量控制在Fe/TP≤1.6。

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