凈水藥劑絮凝劑除磷劑的化學沉淀法除磷工藝
來源：聚丙烯酰胺??????2018/7/5 15:07:37??????點擊：
污水凈化除磷常用的凈水藥劑有聚合氯化鋁、硫酸鋁、硫酸亞鐵、氫氧化鈣、氯化鐵等；化學除磷主要是通過化學沉析過程完成的，化學沉析是指通過向污水中投加無機金屬鹽藥劑與污水中溶解性的鹽類（如磷酸鹽）反應生成顆粒狀、非溶解性的物質(zhì)。實際上投加聚合氯化鋁無機鹽類化學藥劑后，污水中進行的不僅是沉析反應，同時還發(fā)生著化學絮凝作用，即形成的細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的絮凝體。
污水沉析反應可以簡單的理解為：水中溶解狀的物質(zhì)，大部分是離子狀物質(zhì)轉換為非溶解、顆粒狀形式的過程，絮凝則是細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的過程，所以絮凝不是相轉移過程。絮凝是用于改善沉淀池的沉淀效果，而沉析則用于污水中溶解性磷的去除。
為了生成非溶解性的磷酸鹽化合物，用于化學除磷的化學藥劑主要是金屬鹽藥劑和氫氧化鈣。許多高價金屬離子藥劑投加到污水中后都會與污水中的溶解性磷離子結合生成難溶解性的化合物，但出于經(jīng)濟原因考慮，用于磷沉析的金屬鹽藥劑主要是Fe3+鹽、Fe2+鹽和Al3+鹽，這些藥劑是以溶液和懸浮液狀態(tài)使用的。除金屬鹽藥劑外，氫氧化鈣也用作沉析藥劑，反應生成不溶于水的磷酸鈣。
鋁鹽的混凝沉淀：
Al2(SO4) 3 + 6H2O----2Al(OH) 3+3SO42-+6CO2
Al2 (SO4) 3 + 2PO4----2AlPO4+3SO42-
在pH為6.0—6.5的條件下，每1mol的磷需要加鋁1.5-3.0 mol。如果水顯堿性，在加鋁之前應先降低pH以減少Al(OH)3 沉淀。
鐵鹽的混凝沉淀：
Fe2(SO4)3 + 3HCO3----Fe(OH)3+2SO42-+3CO2
Fe3+ + PO43----FePO4↓ pH=5～5.5
每1mol磷需要加鐵（Fe3+) 1.5—3 mol，最佳pH為5.0。
對磷含量為5mg/l左右的二級處理水，通過投加100－200mg/l的氯化鐵（ FeCl3.6H2O)就可以得到90％以上的磷去除率。
金屬氫氧化物會形成大塊的絮凝體，這對于沉析產(chǎn)物的絮凝是有利的，同時還會吸附膠體狀的物質(zhì)、細微懸浮顆粒。需要注意的是有機物在以化學除磷為目的化學沉析反應中的沉析去除是次要的，但在分離時有機性膠體以及懸浮物的凝結在絮凝體中則是決定性的過程。
沉析效果是受PH值影響的，金屬磷酸鹽的溶解性同樣也受PH的影響。對于鐵鹽最佳PH值范圍為5.0～5.5，對于鋁鹽為6.0～7.0，因為在以上PH值范圍內(nèi)FePO4或AlPO4的溶解性最小。另外使用金屬鹽藥劑會給污水和污泥處理還會帶來益處，比如會降低污泥的污泥指數(shù)，有利于沼氣脫硫等。
由于金屬鹽藥劑的投加會使污水處理廠出水中的Cl-或SO2-4離子含量增加。如果沉析藥劑溶液中另外含有酸的話，則需特別加以注意。投加金屬鹽藥劑后相應會降低污水的堿度，這也許會對凈化產(chǎn)生不利影響。當在同步沉析工藝中使用硫酸鐵時，必須考慮對硝化反應的影響。
污水沉析反應可以簡單的理解為：水中溶解狀的物質(zhì)，大部分是離子狀物質(zhì)轉換為非溶解、顆粒狀形式的過程，絮凝則是細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的過程，所以絮凝不是相轉移過程。絮凝是用于改善沉淀池的沉淀效果，而沉析則用于污水中溶解性磷的去除。
為了生成非溶解性的磷酸鹽化合物，用于化學除磷的化學藥劑主要是金屬鹽藥劑和氫氧化鈣。許多高價金屬離子藥劑投加到污水中后都會與污水中的溶解性磷離子結合生成難溶解性的化合物，但出于經(jīng)濟原因考慮，用于磷沉析的金屬鹽藥劑主要是Fe3+鹽、Fe2+鹽和Al3+鹽，這些藥劑是以溶液和懸浮液狀態(tài)使用的。除金屬鹽藥劑外，氫氧化鈣也用作沉析藥劑，反應生成不溶于水的磷酸鈣。
鋁鹽的混凝沉淀：
Al2(SO4) 3 + 6H2O----2Al(OH) 3+3SO42-+6CO2
Al2 (SO4) 3 + 2PO4----2AlPO4+3SO42-
在pH為6.0—6.5的條件下，每1mol的磷需要加鋁1.5-3.0 mol。如果水顯堿性，在加鋁之前應先降低pH以減少Al(OH)3 沉淀。
鐵鹽的混凝沉淀：
Fe2(SO4)3 + 3HCO3----Fe(OH)3+2SO42-+3CO2
Fe3+ + PO43----FePO4↓ pH=5～5.5
每1mol磷需要加鐵（Fe3+) 1.5—3 mol，最佳pH為5.0。
對磷含量為5mg/l左右的二級處理水，通過投加100－200mg/l的氯化鐵（ FeCl3.6H2O)就可以得到90％以上的磷去除率。
金屬氫氧化物會形成大塊的絮凝體，這對于沉析產(chǎn)物的絮凝是有利的，同時還會吸附膠體狀的物質(zhì)、細微懸浮顆粒。需要注意的是有機物在以化學除磷為目的化學沉析反應中的沉析去除是次要的，但在分離時有機性膠體以及懸浮物的凝結在絮凝體中則是決定性的過程。
沉析效果是受PH值影響的，金屬磷酸鹽的溶解性同樣也受PH的影響。對于鐵鹽最佳PH值范圍為5.0～5.5，對于鋁鹽為6.0～7.0，因為在以上PH值范圍內(nèi)FePO4或AlPO4的溶解性最小。另外使用金屬鹽藥劑會給污水和污泥處理還會帶來益處，比如會降低污泥的污泥指數(shù)，有利于沼氣脫硫等。
由于金屬鹽藥劑的投加會使污水處理廠出水中的Cl-或SO2-4離子含量增加。如果沉析藥劑溶液中另外含有酸的話，則需特別加以注意。投加金屬鹽藥劑后相應會降低污水的堿度，這也許會對凈化產(chǎn)生不利影響。當在同步沉析工藝中使用硫酸鐵時，必須考慮對硝化反應的影響。
另外，如果污水處理廠污泥用于農(nóng)業(yè)，使用金屬鹽藥劑除磷時必須考慮鋁或者鐵負荷對農(nóng)業(yè)的影響。
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