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行業(yè)新聞
污水凈化除磷常用藥劑
發(fā)布時間:2021/9/13 14:41:41 點(diǎn)擊率:

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(yīng)生成不溶于水的磷酸鈣。污水凈化除磷常用藥劑:

類型

名稱

分子式

狀態(tài)

鋁鹽

硫酸鋁

Al2(SO4)3·18H2O

固體

Al2(SO4)3·14H2O

液體

nAl2(SO4)3·xH2O+mFe2(SO4)3·yH2O

固體

氯化鋁

AlCl3

液體

AlCl3+FeCl3

液體

聚合氯化鋁

[Al2(OH)nCl6-n]m

液體

二價鐵鹽

硫酸亞鐵

FeSO4·7H2O

固體

FeSO4

液體

三價鐵鹽

氯化硫酸鐵

FeClSO4

液體(約40%)

氯化鐵

FeCl3

液體(約40%)

熟石灰

氫氧化鈣

Ca(OH)2

約40%的乳液

鋁鹽的混凝沉淀

Al2(SO4) 3 + 6H2O----2Al(OH) 3+3SO42-+6CO2

Al2 (SO4) 3 + 2PO4----2AlPO4+3SO42-

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(yīng)先降低pH以減少Al(OH)3 沉淀。

聚合氯化鋁

鐵鹽的混凝沉淀

Fe2(SO4)3 + 3HCO3----Fe(OH)3+2SO42-+3CO2

Fe3+ + PO43----FePO4↓   pH=55.5     

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(xì)微懸浮顆粒。需要注意的是有機(jī)物在以化學(xué)除磷為目的化學(xué)沉析反應(yīng)中的沉析去除是次要的,但在分離時有機(jī)性膠體以及懸浮物的凝結(jié)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(yīng)會降低污水的堿度,這也許會對凈化產(chǎn)生不利影響。當(dāng)在同步沉析工藝中使用硫酸鐵時,必須考慮對硝化反應(yīng)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(fù)荷對農(nóng)業(yè)的影響。

聚合硫酸鐵

石灰的混凝沉淀

    5Ca2++4OH-+3HPO42----Ca5OH(PO4)3+3H2O
    為使磷的去除率達(dá)到90%以上,需要把pH值調(diào)到10.5-11.0以上。Ca/P的重量比為2.2:1以上。沉折過程中,對于不溶解性的磷酸鈣的形成起主要作用的不是Ca2+,而是OH-離子,因為隨著pH值的提高,磷酸鈣的溶解性降低,采用Ca(OH)2除磷要求的pH值為8.5以上。但在pH值為8.5到10.5的范圍內(nèi)除了會產(chǎn)生磷酸鈣沉析外,還會產(chǎn)生碳酸鈣,這也許會導(dǎo)致在池壁或渠、管壁上結(jié)垢。其反應(yīng)式:
    Ca2++CO32-→CaCO3
    與鈣進(jìn)行磷酸鹽沉析的反應(yīng)除了受到PH值的影響,另外還受到碳酸氫根濃度(堿度)的影響。在一定的PH值惰況下,鈣的投加量是與堿度成正比的。對于軟或中硬的污水,采用鈣沉析時,為了達(dá)到所要求的PH值所需要的鈣量是很少的,具有強(qiáng)緩沖能力的污水相反則要求較大的鈣投加量。


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