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 除磷劑復(fù)合碳源質(zhì)量檢測(cè)



污水中常常會(huì)存在氮磷超標(biāo)的情況,磷不同于氮,不能形成氧化體排到大氣中,但具有以固體形態(tài)和溶解形態(tài)互相轉(zhuǎn)化的性能。除去污水中的磷,目前的技術(shù)為使磷形成不溶于水的沉淀物,從而進(jìn)行分離;另外一種是使磷以溶解態(tài)為生物所攝取,其實(shí)就是化學(xué)除磷法和生物除磷法。前者比較原理上比較簡(jiǎn)單,直接以投加藥劑的形式除磷,后者比較復(fù)雜,大多需要選用適合的工藝來(lái)完成。所以我們常常選用化學(xué)除磷劑來(lái)除磷。

1. 金屬鹽混凝沉淀除磷

(1)鋁鹽除磷

鋁離子與正磷酸離子化合,形成難溶的磷酸鋁,通過(guò)沉淀去除,可投加硫酸鋁,聚氯化鋁(PAC),鋁酸鈉作為除磷藥劑。

(2)鐵鹽除磷

鐵離子有二價(jià)和三價(jià),為了比較徹底的去除污水中的磷,就要對(duì)Fe2+和Fe3+加以氧化,所以對(duì)氧的要求比較高。若為Fe2+,可投加氯化亞鐵、硫酸亞鐵;若為Fe3+,則可選用氯化鐵和硫酸鐵。

2. 石灰混凝除磷

這種方法即向含磷污水中投加石灰,主要是污水中的磷與石灰中的鈣發(fā)生反應(yīng),生成沉淀去除磷。

磷以正磷酸鹽和聚磷酸鹽的形態(tài)存在,聚磷酸鹽包含焦磷酸鹽、三聚磷酸鹽、偏磷酸鹽,上述幾種方式對(duì)正磷的去除好,但是針對(duì)聚磷酸鹽處理就比較困難了,因?yàn)榱自谟坞x態(tài)的狀態(tài)本身就不穩(wěn)定,所以選擇上述幾種除磷藥劑,必然不能去除干凈。

那么有沒(méi)有一種專門(mén)針對(duì)聚磷酸鹽的除磷藥劑呢?下面我們就來(lái)介紹一下第三種方法:次亞磷去除劑。

3. 次亞磷去除劑(HMC-P3)

次亞磷去除劑是湛清環(huán)保研發(fā)的一種新型除磷劑,型號(hào)為HMC-P3,優(yōu)勢(shì)在于它能與次亞磷酸鹽直接結(jié)合生產(chǎn)不溶性的沉淀,把總磷處理至0.5mg/L以下,直接達(dá)標(biāo)。次亞磷去除劑采用的是均相共沉淀技術(shù),因?yàn)槿コЧ茫诨瘜W(xué)鍍、磷化工等行業(yè)應(yīng)用非常廣泛。




除磷劑是集鋁鹽系、鐵鹽系凈水劑優(yōu)點(diǎn)于一體新型凈水劑,并引入適量的增效劑(SO4)2-離子,形成了一種由無(wú)機(jī)高分子聚合物組成的新型凈水劑,

除磷劑有效成分含量高,鹽基度低,聚合度大,分子鏈網(wǎng)密布、結(jié)構(gòu)龐大,在水質(zhì)凈化過(guò)程中具有更強(qiáng)的吸附凝聚能力和更好凈化效果,是一種、快速、、的新一代無(wú)機(jī)絮凝劑。利用鐵離子的補(bǔ)償性,有效的免除了凈水中鋁離子對(duì)人體的危害。

除磷劑產(chǎn)品:液體/固體,在聚合硫酸鐵的 基礎(chǔ)上增加化工助劑有效幫助去除廢水中的磷離子、等用量可大幅降低,成本投入低。特別是對(duì)低濁度和高濁度的水質(zhì)嚴(yán)重變化和脫色難的水處理難題,可以達(dá)到現(xiàn)有凈水劑無(wú)法解決的凈化要求。 通過(guò)物化強(qiáng)化一級(jí)處理工藝可廣泛應(yīng)用于城市合流污水,處理后水質(zhì)指標(biāo)達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn),總磷去除率較高,水體的富營(yíng)養(yǎng)現(xiàn)象可以的到控制。水處理成本較二級(jí)生物處理工藝,不僅使基建投資費(fèi)降低,而且運(yùn)行費(fèi)用也大大降低,是一種非常實(shí)用,行之有效的水處理工藝。

除磷劑即具有無(wú)機(jī)混凝聚沉作用,又具有高分子絮凝劑的網(wǎng)捕,卷掃作用,與傳統(tǒng)的鋁鹽、鐵鹽凈水劑相比,可提高處理效率,降低水處理成本,處理后的水質(zhì)得到相應(yīng)的提高。

一、 產(chǎn)品性能

  1.除磷劑易溶解,在水解過(guò)程中絮凝體形成快,活性高,沉降分離迅速。

  2.加藥量小,成本低,加其它助劑如聚丙烯酰胺后,效果更佳。

  3.使用PH值范圍寬,對(duì)高濁高溫水、低濁低溫水和有機(jī)污染水適應(yīng)性強(qiáng),效果好。

  4.佰科聚合雙酸鋁鐵能有效除去水中重金屬及放射性物質(zhì)的污染,并能除氟,具有一定的殺菌、消毒、脫色能力。

  5.對(duì)設(shè)備、管道腐蝕性小,操作方便,投藥量小,凈化成本低。

  二、 產(chǎn)品用途

  1.在二次纖維造紙的用戶中,能用于沉淀、氣浮、脫色,處理后的水質(zhì)可以達(dá)到回用或排放要求,其處理成本均比目前的聚鋁等低。

  2.凈化生活飲用水,凈水效果為硫酸鋁的3-15倍;為二氯化鐵的2-5倍。本品絮凝體形成快而大,絮團(tuán)緊而活性高。因此沉淀速度快,水質(zhì)清,凈化后的水質(zhì)達(dá)到 規(guī)定的飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

  3.可廣泛應(yīng)用于工業(yè)用水和城市污水,處理后水質(zhì)指標(biāo)可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

  4.除磷劑可去除水中量元素,凈化處理含鉛,鉻,鎘,等的廢水,并且有脫色作用。可用于特種給水凈化,多種工業(yè)廢水處理,廣泛用于造紙,染色,制革,選礦,鋼鐵,重金屬,制藥,食品等工業(yè)廢水處理及電子,電廠的凈水處理。

三、 產(chǎn)品用量

 除磷劑應(yīng)稀釋10倍后投加水體中,且要攪拌均勻。稀釋后的產(chǎn)品須在48小時(shí)內(nèi)用完。投加量隨濁度的升高而增加。原水的處理一般在10~50mg/L,廢水的處理一般在50~200mg/L。



所有的污水除磷方法都包含有兩個(gè)必要的過(guò)程,首先將溶解性磷(磷酸鹽)物質(zhì)轉(zhuǎn)化為不溶性懸浮(顆粒)性狀態(tài),然后通過(guò)固液分離將磷從污水中除去。

一、除磷劑的分類

除磷劑是向污水中投加化學(xué)藥劑,使水中磷酸根離子生成難溶性鹽,形成絮凝體后與水分離,從而去除水中所含的磷。從而將處理后水中的磷含量降至界限值以下,不需要改變?cè)幚砹鞒蹋恍枰鲈O(shè)大型水處理構(gòu)筑物,簡(jiǎn)便易行,經(jīng)濟(jì)實(shí)用,可獲得顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)化學(xué)除磷法的原理介紹,除磷劑主要分為四類:

1 、鋁鹽化學(xué)除磷藥劑

采用鋁鹽作為藥劑添加在化學(xué)除磷工藝中,經(jīng)常使用的有三種,一種是硫酸鋁,一種是氯化鋁,還有一種是聚合氯化鋁,在具體的反應(yīng)過(guò)程中,包含兩個(gè)主要的反應(yīng)過(guò)程,首先是三價(jià)鋁離子通過(guò)與磷酸根產(chǎn)生反應(yīng)而出現(xiàn)沉淀,沉淀的化合物為AlPO4。


其次是三價(jià)鋁離子能夠出現(xiàn)水解反應(yīng),在這一過(guò)程中會(huì)有正電荷以及單核羥基絡(luò)合物以及多核羥基絡(luò)合物的存在,在經(jīng)過(guò)范德華力以及網(wǎng)捕等一系列的作用以后,就能達(dá)到比較理想的沉淀效果,這樣也就達(dá)到了化學(xué)除磷的要求。在運(yùn)用鋁鹽進(jìn)行化學(xué)除磷的過(guò)程中,需要重點(diǎn)控制 pH,這樣才能達(dá)到理想的除磷效果,否則會(huì)造成所排放的水體中鋁鹽超標(biāo)。

2 、鐵鹽化學(xué)除磷藥劑

鐵鹽除磷藥劑主要有硫酸亞鐵、聚合 鐵、氯化鐵及聚合氯化鐵等。

鐵鹽與鋁鹽除磷反應(yīng)機(jī)理類似,之外還會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈水解并同時(shí)發(fā)生各種聚合反應(yīng)吸附水中的磷。Fe2+除磷效率與pH相關(guān),但有關(guān) Fe2+除磷 PH存在爭(zhēng)議:有人認(rèn)為PH=8時(shí),F(xiàn)e2+除磷效果 ,但研究表明PH=7.5~8.5時(shí)不易生成沉淀,從而降低了除磷效率。Fe2+除磷需要較高PH值,而環(huán)境污水廠處理中PH值往往低于 7.5。

另外,在水中 Fe3(PO4)2沒(méi)有FePO4穩(wěn)定,這些都限制了二價(jià)鐵鹽在廢水除磷中的應(yīng)用,實(shí)際過(guò)程中可利用好氧池曝氣的特點(diǎn)將Fe2+氧化成 Fe3+來(lái)提高化學(xué)除磷效率。鐵鹽與磷酸鹽反應(yīng)形成沉淀物相對(duì)于鋁鹽更加穩(wěn)定,而具有沉降速度快的優(yōu)點(diǎn),因此實(shí)際應(yīng)用比較多,但是具有出水濁度與色度高、對(duì)出水PH影響大、運(yùn)輸和貯存麻煩、對(duì)設(shè)備腐蝕大等缺點(diǎn),同時(shí)鐵也是刺激藻類生長(zhǎng)和引發(fā)湖泊水華的一個(gè)重要因素,這些缺點(diǎn)限制其使用范圍。

3 、鈣系除磷藥劑

向含磷污水中加入氫氧化鈣,污水的pH上升,同時(shí)污水中磷與鈣反應(yīng)生成 Ca5(OH)(PO4)3, 反應(yīng)式如下:


隨著pH的升高,污水中Ca5(OH)(PO4)3的溶解度降低,為使磷的去除率達(dá)到 90%以上,需要把 H調(diào)至10.5-11范圍內(nèi),在此pH范圍內(nèi),污水中的磷含量可降低至0.5mg/L以下。

由于需要較高的 pH,對(duì)水體生物的正常生長(zhǎng)有一定的影響,同時(shí)鈣鹽除磷藥劑還會(huì)引起池壁或渠、管壁上結(jié)垢及曝氣管堵塞等,因此鈣鹽除磷藥劑在河道治理和城市環(huán)境污水處理廠中應(yīng)用的比較少。

4 、復(fù)合新型除磷藥劑

復(fù)合新型除磷藥劑種類多樣,其中主要有聚氯化鋁鐵(PAFC)、聚氯化鋁(PAC)、聚氯化鐵(PFC)、聚合硫酸鐵(PFS)、聚亞鐵、聚 鐵(PFCS)、聚合硫酸氯化鋁鐵(PAFCS)、聚合硫酸鋁(PFAS)、改性硅藻土以及上述幾種除磷藥劑和PAM、二氧化錳等形成的混合物等。這些新型除磷藥劑基本上都有良好的電荷中和與吸附架橋功能,凝聚性能良好,絮凝體生成迅速,密集度高且質(zhì)量大,沉降性能優(yōu)越,沉降的污泥脫水 性能好,無(wú)二次污染,適用水體 pH值范圍廣,具有較強(qiáng)的去除效果,而且藥劑生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,原料易得,生產(chǎn)成本低。其中 PAFC 在環(huán)境污水廠中應(yīng)用的比較多,原因在于 PAFC 結(jié)合了鋁鹽和鐵鹽的雙重優(yōu)點(diǎn),化學(xué)反應(yīng)速度快、形成絮體大且重、沉降快和過(guò)濾性好等優(yōu)點(diǎn)。

因此,PAFC既能克服鋁鹽絮體生成慢、絮體輕、沉降慢的不足,同時(shí)又能克服鐵鹽除磷的出水渾濁、色度高的缺點(diǎn)。改性硅藻土是近新使用的化學(xué)除磷藥劑,其組成包括硅藻土PAC和石灰等,其中的PAC和石灰可與 PO43- 反應(yīng)生成 AlPO4和Ca5(PO4)3OH 等沉淀物,同時(shí)硅藻土具有吸附、混凝、過(guò)濾、共沉等作用,能充分接觸并除去水中的 PO43- 。因此除磷效果較穩(wěn)定,出水TP變化較小。




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