化學(xué)除磷藥劑選擇

1、化學(xué)除磷藥劑選擇化學(xué)除磷藥劑選擇比較為了生成非溶解性的磷酸鹽化合物，用于化學(xué)除磷的化學(xué)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(jié)合生成難溶解性的化合物， 但出于經(jīng)濟(jì)原因考慮，用于磷沉析的金屬鹽 藥劑主要是Fe3+鹽、Fe2+鹽和AI3+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。常見的化學(xué)除磷使用的藥劑則如表一所示：表1污水凈化常用藥劑類型名稱分子式狀態(tài)鋁鹽硫酸鋁AI2(SO4)3 18H2O固體AI2(SO4)3 14H2O液體n AI2(SO4)3 xH2O+mFe2(S

2、O4)3 yH2O固體氯化鋁AICI3液體AICI3+FeCI3液體聚合氯化鋁AI2(OH) nCI6-n m液體二價鐵鹽硫酸亞鐵FeSO4 7H2O固體FeSO4液體化學(xué)除磷藥劑選擇三價鐵氯化硫酸鐵FeCISO4液體(約40% )鹽氯化鐵FeCI3液體(約40% )熟石灰氫氧化鈣Ca(OH)2約40%的乳液化學(xué)除磷藥劑添加時在水體中的反應(yīng)與所需條件如下： 石灰的混凝沉淀：5Ca2+ + 40H- + 3HPO42-Ca5OH(PO 4)3 + 3出0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

3、起主要作用的不是 Ca2+，而是 OH-離子，因?yàn)殡S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-f 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。鋁鹽的混凝沉淀：Al 2(SO4) 3 + 6H

4、2O-2AI(OH) 3+3SO42-+6CO2Al 2 (SO4) 3 + 2PO4-2AlPO 4+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(yīng)先降低pH以減少Al(OH) 3沉淀。鐵鹽的混凝沉淀：2-Fe2(SO4)3 + 3HCO3-Fe(OH)3+2SO42 +3CO2化學(xué)除磷藥劑選擇3+ 3-Fe + PO4 -FePC4 J pH=5 5.5每1mol磷需要加鐵(Fe?+) 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100200mg/l 的氯化鐵(FeCb.6H

5、2O)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 5.05.5，對于鋁鹽為 6.07.0，因?yàn)樵谝陨?PH 值范圍內(nèi) FePO4或AIPO4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