淺談pH值對供水處理的影響

1、水中ph值與供水處理的關系摘要：ph值與鋁鹽混凝劑的關系, ph值與氯系列的關系,關鍵詞：ph值、硫酸鋁、液氯、混凝沉淀、氧化殺生在飲用水水質(zhì)日常檢驗中，水源水渾濁度、ph值檢測項目需要每天進行檢驗。通常，渾濁度項目是衡量水質(zhì)良好程度的重要指標之一，而ph值項目對水質(zhì)的變化、生物繁殖的消長、腐蝕性、水處理的效果均有影響，是評價水質(zhì)的一個重要參項，因此，ph值是水化學中最重要的檢測項目之一。一、ph值的生活飲用水衛(wèi)生標準國家衛(wèi)生部衛(wèi)生法制與監(jiān)督司2001年6月生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范中規(guī)定：生活飲用水中ph值的限值范圍為6.58.5。二、ph值和鋁鹽混凝劑的關系鋁鹽在水解過程中所生成的膠體物質(zhì)屬于兩性

2、化合物。當其水解時能生成帶正電的陽離子，也能生成帶負電的陰離子，這主要取決于水的ph值。如ph8.5，氫氧化鋁離解成帶負電、溶于水的鋁酸鹽。al（oh）3 alo2-+h2o+h+如水中堿度大（即oh-濃度高），則上反應式即向右進行。如ph7，處在酸性溶液中，上式即趨向左方進行。但如酸性太強時，氫氧化鋁也會溶解，這種反應可由下式看出：al（oh）3+3h+ al3+3h2o硫酸鋁適宜的ph值，隨水源水的硬度而異：在軟水中適宜ph5.56.6；在中硬水中適宜ph6.67.2；在高硬水中適宜ph7.27.8。在ph值和硬度不相對應時，則需要通過調(diào)節(jié)ph值和提高堿度來提高硫酸鋁的工作效率。一般來說，

3、由于地質(zhì)的原因每個地區(qū)的水源水硬度都長期保持相同的水質(zhì)，相對穩(wěn)定（如清遠市水廠的北江水源，水源水總硬度一直保持在70100mg/l的中硬度水平-以碳酸鈣計算，ph值則介乎6.98.2之間），因此，ph值就成為了混凝沉淀工藝中決定投藥種類及數(shù)量的主要因素。三、 ph值和氯及其系列的關系1、ph值和hocl、ocl-的關系氯氣在水溶液中反應生成了次氯酸。生成的次氯酸在極性水分子的作用下又進一步發(fā)生電離，分解為次氯酸根離子，而次氯酸根的毒性只有次氯酸的1/8。cl2+h2o hocl+hcl ， hocl+oh- h2o+clo-hocl的離解常數(shù)k為3.210-8，其電離的程度取決于水中的ph值，

4、hocl與ocl-的相對比例關系見表1：表1ph值5.05.35.66.07.07.58.09.09.50（hocl）/%1001001009883603050（ocl-）/%00021740709510020（hocl）/%100100989673502020（ocl-）/%002427508098100從表中可看出，當ph值為7.0時，hclo明顯發(fā)生了電離，此時其相對含量約為7383%；ph值為7.5時，hclo相對含量為5060%；ph值為8.0時，hclo電離產(chǎn)生的h+離子被中和，加速了次氯酸的電離，此時其相對含量為2030%。也就是說，氯的氧化殺生作用是隨著ph值的升高而逐漸降低，

5、只有ph值的下降，使hclo的電離受到抑制，才能發(fā)揮良好的殺菌作用。因此，采用液氯作為預氧化劑的水廠，當水源水的ph值變化時，要達到同樣的預氧化效果，需要隨著水源水ph值的變化相應改變預氧化投氯量。2、ph值和nh2cl、nhcl2的關系nhcl2的殺生作用比nh2cl強，氯胺和氯一樣，在殺菌效果上是ph值低比ph值高好，見表2。表2ph值56789（nh2cl）/%1638658594（nhcl2）/%846235156雖然氯胺較氯的殺生持續(xù)時間長，但nhcl2的殺菌率為次氯酸的60%，而nh2cl則只有次氯酸的22%。有一些水廠因為管線較長，所以采用在出廠水中按比例投氯、氨來生成殺生持續(xù)時

6、間長的氯胺。在控制其飲用水的微生物指標時，同樣需要考慮到ph值對殺生效果的影響。四、 ph值和水中微生物的關系在微生物世界里，水源水中對水處理和水質(zhì)影響比較大的主要是藻類和細菌。藻類生長最適宜的條件是：溫度3040，ph值5.58.9。由于藻類是光合性植物，因此在夏季時候，制水系統(tǒng)中受到陽光照射的池體，在ph值適合的條件下，會大量繁殖，從而阻塞管道，增加泵的能耗，并且藻類的尸體會助長黏泥的形成從而助長細菌的生長。另外，藻類進行光合作用時，會引起水體ph值提高，這時鈣與磷結(jié)合反應生成沉淀物ca（po4）3oh，ph越高，沉淀生成量越大，當ph大于8.0時，每增加一個ph單位，沉淀量增加十倍。細菌

7、中的好氧性莢膜桿菌（如氯桿菌、黃桿菌、賽氏桿菌、普通變形桿菌等）的生長條件是溫度2040，ph值為48，數(shù)量多時可在池體中形成嚴重的細菌黏泥。從以上ph值與水處理劑、氧化殺生劑以及各方面關系的情況可總結(jié)出，作為以氯系列為氧化殺生劑和以鋁鹽（硫酸鋁）為混凝劑的制水工藝，在水的ph值為7.0左右時進行制水處理效果較好，雖然對微生物的正常生長繁殖沒有影響，但是這時氧化殺生劑和混凝劑發(fā)揮了較好的化學處理效果，提高了工作效率，節(jié)省了藥耗，而且濾后出水ph值符合國家飲用水衛(wèi)生標準。作為ph值在7.5以上的水源水，在不能控制其ph值降低的情況下，為節(jié)省藥耗和提高水處理劑的工作效率，在制水工藝中最好選用不受ph值影響或受ph值影響不大的藥物（如聚合氯化鋁、二氧化氯、臭氧等）作為水處理劑。參考文獻：1、 陳復水處理技術及藥劑大全；北京中國石化出版社，20002、 嚴瑞瑄水處理劑應用手冊；北京化學工業(yè)出版社，精細化工出版中心，20003、 唐受印，戴友芝水處理工程師手冊；北京化學工業(yè)出版社，20004、 陸柱，陳中興，蔡蘭坤，黃光團水處理技術；上海華