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所有的污水除磷方法都包含有兩個必要的過程,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,不需要改變原水處理流程,不需要增設(shè)大型水處理構(gòu)筑物,簡便易行,經(jīng)濟(jì)實用,可獲得顯著的社會和經(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)過程中,包含兩個主要的反應(yīng)過程,首先是三價鋁離子通過與磷酸根產(chǎn)生反應(yīng)而出現(xiàn)沉淀,沉淀的化合物為AlPO4。


其次是三價鋁離子能夠出現(xiàn)水解反應(yīng),在這一過程中會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。在運用鋁鹽進(jìn)行化學(xué)除磷的過程中,需要重點控制 pH,這樣才能達(dá)到理想的除磷效果,否則會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,之外還會發(fā)生強(qiáng)烈水解并同時發(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存在爭議:有人認(rèn)為PH=8時,F(xiàn)e2+除磷效果 ,但研究表明PH=7.5~8.5時不易生成沉淀,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沒有FePO4穩(wěn)定,這些都限制了二價鐵鹽在廢水除磷中的應(yīng)用,實際過程中可利用好氧池曝氣的特點將Fe2+氧化成 Fe3+來提高化學(xué)除磷效率。鐵鹽與磷酸鹽反應(yīng)形成沉淀物相對于鋁鹽更加穩(wěn)定,而具有沉降速度快的優(yōu)點,因此實際應(yīng)用比較多,但是具有出水濁度與色度高、對出水PH影響大、運輸和貯存麻煩、對設(shè)備腐蝕大等缺點,同時鐵也是刺激藻類生長和引發(fā)湖泊水華的一個重要因素,這些缺點限制其使用范圍。

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,對水體生物的正常生長有一定的影響,同時鈣鹽除磷藥劑還會引起池壁或渠、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,化學(xué)反應(yīng)速度快、形成絮體大且重、沉降快和過濾性好等優(yōu)點。

因此,PAFC既能克服鋁鹽絮體生成慢、絮體輕、沉降慢的不足,同時又能克服鐵鹽除磷的出水渾濁、色度高的缺點。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,同時硅藻土具有吸附、混凝、過濾、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。




除磷劑一種以鐵離子為核心的多羥基多絡(luò)合體的復(fù)合陽離子型無機(jī)高分子絮凝劑,對帶負(fù)電荷的磷酸根產(chǎn)生強(qiáng)烈絡(luò)合作用,同時,其水解產(chǎn)物可以吸附相當(dāng)量的磷化合物。


中文名

除磷劑

pH值

4~6

優(yōu) 點

簡單實用

項 目

指標(biāo)

用 量

100~1000ppm


形 態(tài)

固體

含水率

(%,≤) 1.0

有效成分含量

(%,≥) 99

比 重

(g/cm3,≥,20℃) 1.7

用 途

對城市水源水混凝除濁處理及除磷

使用方法

1、將本品按污水進(jìn)水量大小,用清水稀釋為5-10%的溶液,混合均勻后投加,可以加在二沉池前,盡量加在接觸氧化池。

2、本品投加量是視污水中總磷情況的不同,藥劑耗量也不同。具體使用量需通過玻杯小試及試驗確定。

3、稀釋后的藥劑應(yīng)在八小時內(nèi)用完。

使用時可將本產(chǎn)品直接投加,或先加入溶解罐,濃度為10~20%,攪拌,用泵投加到反應(yīng)池。本產(chǎn)品適用的pH值范圍廣,在酸性條件下使用效果尤佳,使用量約為100~1000ppm(即0.1~1公斤/噸廢水),根據(jù)廢水中磷酸根的含量不同其用量有所差異,具體用量一般通過實驗確定。

實驗時取一定量的原水,加入適量的本產(chǎn)品(如500ppm),將廢水pH值調(diào)節(jié)至7~8,加入少量聚丙烯酰胺PAM絮凝沉淀,過濾取上清液測定磷的含量。(如需處理重金屬,用上清液進(jìn)行二次處理即可。) FeCl3、及 AlCl3溶液充分混合均勻后加入NaOH溶液,三者摩爾比為3∶2∶14;混合反應(yīng)并靜置后濾出生成物,用水反復(fù)洗滌至出水為中性;于100-110℃下烘干并制成尺寸均勻的粒狀吸附劑。

該吸附劑的應(yīng)用,在常規(guī)水處理工藝中增設(shè)吸附除磷工藝,吸附除磷工藝由2-4個串聯(lián)運行的除磷吸附池組成,除磷吸附池構(gòu)造同濾池,用粒狀復(fù)合鐵鋁除磷吸附劑作濾料,粒徑范圍0.5mm-0.8mm,吸附層厚度為1.0-1.5m,吸附池水力負(fù)荷5m/h-8m/h,空床接觸時間30-40min。該吸附劑除磷適用范圍廣;除污染效能優(yōu)異,再生簡單,原料價格低,易得。

特點

1、使用范圍廣,對各種鋁氧化、化學(xué)拋光、涂裝、磷化等高含磷廢水;

2、具有除磷、混凝、調(diào)PH等多重功效,是一種多功能除磷劑;

3、使用pH值范圍廣;

4、除磷干凈,出水清澈。

適用范圍

除磷劑廣泛應(yīng)用于陽極氧化、化學(xué)拋光清洗、涂裝前處理、磷化、電鍍、化學(xué)鍍等高含磷廢水處理。

用途

主要用于去除無機(jī)磷、有機(jī)磷等水體中的總磷,有效解決水體富營養(yǎng)化,用于電鍍、線路板、化工、生活污水等廢水處理中。本產(chǎn)品具有吸附、架橋、混凝、共沉淀、網(wǎng)捕、置換、離子交換等作用機(jī)理,它不同于聚合硫酸鐵在強(qiáng)化去除重金屬離子、COD、氨氮、色度、懸浮物等方面具有明顯的優(yōu)勢。配合本司的其他產(chǎn)品使用,效果更佳,能保證各指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)到 排放標(biāo)準(zhǔn),適用于線路板、電鍍及其他各行業(yè)廢水的處理



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除磷劑  產(chǎn)品概要

  1、有效成分較普通型高,處理成本低;
  2、適合中磷段廢水處理;
  3、具有良好的助凝作用;
  4、腐蝕性較低。
  5、用量較普通型除磷劑減少20%以上,消耗的堿度減少30%以上。


硫酸亞鐵,聚合硫酸鐵  項目指標(biāo)


 

品牌

清源牌

產(chǎn)量

全國12萬噸/每月

項目

標(biāo)準(zhǔn)

外觀

紅褐色液體

除磷當(dāng)量
(以去除1公斤PO43-需要除磷劑的公斤數(shù)計算)

12Kg

PH值

(1%水溶液) 2-3

含水率%

≤1.0


 
熟石灰,生石灰  適用范圍

1、用于生活污水處理廠除磷,特別是適合中磷段污水處理;

2、適合于含表面處理工藝的工業(yè)廢水;

3、用于食品廠廢水;

4、用于制藥、造紙、農(nóng)藥、化肥廠的廢水處理。

5、用于垃圾填埋廠垃圾滲濾液處理。


熟石灰,生石灰  使用方法

    1、用量可根據(jù)原水的不同渾度,測定 投藥量,一般混濁(濁度在100-500mg/L)水,每千噸使用本品30-50公斤,非飲用水高濁度工業(yè)污水可適當(dāng)投加量 。

    2、工業(yè)廢水處理時,將除磷劑稀釋至1-2倍的水溶液。在源水濃度較高、處理水量較大時,可直接投加。然后根據(jù)試驗室模擬試驗的結(jié)果按 的工藝條件和藥量投加,經(jīng)充分?jǐn)嚢?、混凝沉降后,可以得到澄清的出水?br />
    3、凈水廠亦可稀釋2-5倍后投加。投加量的確定,根據(jù)原水性質(zhì)可通過生產(chǎn)調(diào)試或燒杯實驗視礬花形成適量而定,制水廠可以原用的其它藥劑量作為參考,在同等條件下本產(chǎn)品是固體聚合氯化鋁用量的60%。




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