化學(xué)除磷劑的分類及使用方法
【純水設(shè)備http://www.vaget.cn】所有的廢水除磷方法都涉及兩個(gè)必要的過(guò)程，首先將可溶性磷(磷酸鹽)轉(zhuǎn)化為不溶性懸浮(顆粒)態(tài)，然后通過(guò)固液分離從廢水中除磷。
一、除磷劑的分類
除磷劑是在污水中加入化學(xué)藥劑，使水中的磷離子形成不溶鹽，絮凝，然后從水中分離出來(lái)，從而去除水中所含的磷。根據(jù)化學(xué)除磷方法的原理工業(yè)水處理設(shè)備，除磷劑主要分為四大類:
1、鋁鹽化學(xué)除磷劑
使用鋁鹽試劑添加化學(xué)除磷過(guò)程中,常用的有三種,是硫酸鋁是氯化鋁,還有一種polyaluminum氯,特定的反應(yīng)過(guò)程,通過(guò)兩個(gè)主要的反應(yīng)過(guò)程,首先是三價(jià)的鋁離子和磷酸反應(yīng)和降水,降水AlPO4化合物。
在這個(gè)過(guò)程中，會(huì)有正電荷、單核羥基絡(luò)合物和多核羥基絡(luò)合物。理想的降水效果可以通過(guò)范德華力和凈誘捕等一系列作用來(lái)實(shí)現(xiàn)高純水設(shè)備。以達(dá)到化學(xué)除磷的要求。在鋁鹽化學(xué)除磷過(guò)程中，需要控制pH值，才能達(dá)到理想的除磷效果，否則會(huì)導(dǎo)致鋁鹽在水中過(guò)量排放。
2、鐵鹽化學(xué)除磷劑
鐵鹽除磷劑主要有硫酸亞鐵、多氯化硫酸鐵、氯化鐵和多氯化鐵。
鐵鹽除磷機(jī)理與鋁鹽相似。鐵除磷效率和pH值,但鐵除磷的最佳pH值是有爭(zhēng)議的:有些人認(rèn)為鐵除磷效果是最好的,當(dāng)pH = 8,但研究表明,降水是不容易形成當(dāng)pH = 7.5 ~ 8.5,從而減少除磷的效率。Fe2+脫磷需要較高的PH值，而環(huán)境污水處理廠的中值PH往往小于7.5。
此外，水中的Fe3(PO4)2不如FePO4穩(wěn)定工業(yè)水處理設(shè)備，這限制了鐵鹽在廢水除磷中的應(yīng)用。在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，好氧罐曝氣可將Fe2+氧化成Fe3+，提高化學(xué)除磷效率。鐵的鹽和磷酸反應(yīng)形成沉積物相對(duì)于鋁鹽更穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)室水處理設(shè)備,沉降速度快的優(yōu)點(diǎn),所以更多的實(shí)際應(yīng)用,但水濁度和色度高、大影響水的PH值,運(yùn)輸和儲(chǔ)存的問(wèn)題,腐蝕等缺陷的設(shè)備,和鐵是刺激經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的藻類和湖是中國(guó)的一個(gè)重要因素,這些缺點(diǎn)限制了它的使用范圍。
3、鈣磷去除劑
在含磷污水中加入氫氧化鈣后，污水的pH值升高。同時(shí)，污水中的磷和鈣反應(yīng)生成Ca5(OH)(PO4)3。公式如下:
隨著pH值的增加，Ca5(OH)(PO4)3在污水中的溶解度降低。為了使磷的去除率達(dá)到90%以上，需要將H調(diào)整到10.5-11之間。在這個(gè)pH范圍內(nèi)，污水中的磷含量可以降低到0.5mg/L以下。
由于需要較高的pH值，對(duì)水生生物的正常生長(zhǎng)有一定的影響。同時(shí)，鈣鹽除磷劑還會(huì)引起池壁或渠壁結(jié)垢和曝氣管道堵塞等。因此，鈣鹽除磷劑在河道治理和城市環(huán)境污水處理廠中應(yīng)用較少。
4. 復(fù)合新型除磷劑
新型復(fù)合除磷劑有聚氯化鋁鐵(PAFC)、聚氯化鋁等
(PAC)、聚氯化鐵(PFC)、聚硫酸鐵(PFS)、聚氯化亞鐵、聚氯化鐵(PFCS)、聚硫酸鋁(PAFCS)、聚硫酸鐵(PFAS)、改性硅藻土及上述除磷劑與PAM、二氧化錳的混合物。這些新的磷試劑基本電荷中和及吸附橋接功能好,凝固性能好,產(chǎn)生的絮凝體,高強(qiáng)度和質(zhì)量大,沉降性能優(yōu)越,解決污泥脫水性能好,無(wú)二次污染,適合水pH值范圍內(nèi),強(qiáng)大的消除效果,和制藥生產(chǎn)過(guò)程簡(jiǎn)單,反應(yīng)物、低生產(chǎn)成本。PAFC結(jié)合了鋁鹽和鐵鹽的化學(xué)反應(yīng)快、絮凝大、絮凝重、沉降快、過(guò)濾效果好等雙重優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于環(huán)境污水處理廠。
因此，PAFC不僅可以克服鋁鹽絮凝體形成緩慢、重量輕、沉降緩慢的缺陷，而且可以克服鐵鹽除磷水的濁度和色度高的缺陷工業(yè)水處理設(shè)備。改性硅藻土是一種新型化學(xué)除磷劑，由硅藻土PAC、石灰等組成，PAC、石灰與PO43-反應(yīng)生成AlPO4、Ca5(PO4)3OH等沉淀物。同時(shí)，硅藻土具有吸附、混凝、過(guò)濾、共沉淀等功能，可與水中的PO43-充分接觸并去除。因此，除磷效果穩(wěn)定，出水TP變化較小。 二、除磷劑使用方法
1 、投加量的確定
除磷劑投加量的確定依據(jù)有一下幾種因素：原水中磷含量的大小、原水磷含量的種類、設(shè)計(jì)出水磷含量的大小(出水含磷國(guó)家標(biāo)準(zhǔn))和設(shè)計(jì)除磷效率(除磷劑投加之后的含磷量)。最終投加量的確定要經(jīng)過(guò)小試和中試的實(shí)驗(yàn)確定，或是根據(jù)同類相似工程的經(jīng)驗(yàn)值確定后進(jìn)行中試驗(yàn)證，確保出水達(dá)到相關(guān)法規(guī)要求。
2 、直接投加法
即固體或粉末狀的除磷劑不經(jīng)過(guò)稀釋而直接投加到水體中的方法，但是這種方法的使用有一定的限制因素：第一要求所加水體的 pH 為酸性環(huán)境，第二所加的水體中有攪拌裝置，否則除磷效果非常有限，因?yàn)槌讋](méi)有充分與水體接觸，就不會(huì)充分的與磷發(fā)生相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)。因此這種方法更多的適用于污水處理廠。
3 、稀釋之后投加法
將固體或粉末狀除磷劑經(jīng)過(guò)一定的稀釋比例稀釋之后直接投加到目標(biāo)水體中，這種方法使用的范圍更廣。具體操作流程如下：
有以下注意事項(xiàng)：
1、投加量：需經(jīng)過(guò)科學(xué)計(jì)算和相關(guān)實(shí)驗(yàn)確定。
2、稀釋過(guò)程中的攪拌：充分?jǐn)嚢琛?/span>
3、投加點(diǎn)的選擇：最好在水流湍急、河道狹窄處進(jìn)行稀釋液的投加。
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