污水处理厂除磷药剂如何投加效果最好?投加量如何计算?asmk
化学除磷药剂有三类,分别是石灰,铝盐和铁盐等。
由于石灰对生物处理的pH影响较大,加之容易引起管道堵塞问题,所以以生物除磷为主的污水厂很少使用。
国内较常用的是铁盐或铝盐,它们与磷的化学反应如式(1)、(2)。石墨密封圈
Al3++PO3-4→AlPO4↓(1)
Fe3++PO3-4→FePO4↓(2)脱毛机胶棒
与沉淀反应相竞争的反应是金属离子与OH-的反应,反应式如式(3)、(4)。
Al3++3OH-→Al(OH)3↓(3)
Fe3++3OH-→Fe(OH)3↓(4)
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金属氢氧化物会形成大块的絮凝体,这对于沉淀产物的絮凝是有利的,同时还会吸附胶体状的物质、细微悬浮颗粒。
二、除磷药剂投加位置的选择
除磷药剂的投加位置有以下三种。
1、预沉淀除磷:在初沉池前投加化学药剂,通过排除初沉池的污泥达到除磷的目的。但是这种方法会大量增加污泥产量,并且对后续反硝化反应造成影响,一般不推荐使用。 2、同步沉淀除磷:在生化反应池中投加化学药剂,通过排除二沉池的剩余污泥除磷。
同步沉淀除磷一般是在生化反应池曝气区尾部投加除磷药剂,结合生物除磷过程,将绝大部分的磷在生物处理段内予以去除。这种方法除磷效率高,节省投药量,而且可以改善活性污泥在二沉池中的沉降性能,提高回流污泥浓度。
3、后沉淀除磷:即在二沉池后投加化学药剂,通过混合、絮凝及分离设施将残余在出水中的磷去除。
后沉淀除磷一般须设混凝反应池及终沉池,投资大,运行费用高。
综上,辅助化学除磷的最佳投药位置宜设在生化反应池曝气区尾部。同时,预留二沉池后除磷药剂投加点,以备应急情况下投入使用,确保最终出水。
三、除磷药剂投加量的计算
由式(1)和式(2)可知去除1mol的磷酸盐,需要1mol的铁离子或铝离子。
由于在实际工程中,反应并不是100%有效进行的,加之OH-会参与竞争,与金属离子反应,生成相应的氢氧化物,如式(3) 和式(4),所以实际化学沉淀药剂一般需要超量投加,以保证达到所需要的出水 P浓度。
《给水排水设计手册》第5册和德国设计规范中都提到了同步沉淀化学除磷可按1mol磷需投加1.5mol的铝盐 (或铁盐)来考虑。