对再生水处理工艺中混凝深度除磷的分析

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 对再生水处理工艺中混凝深度除磷 的分析 摘要：本文主要讲述再生水处理 工艺中混凝深度除磷技术。首先对再生 水技术现实可行性进行阐述，接着叙述 了混凝除磷的工作机理，然后对常用的 混凝剂聚合氯化铝、氯化铁以及聚合硫 酸铁的除磷性能以及作为除磷混凝剂的 优缺点进行了详细的分析。最后对影响 除磷效果的其他因素，其中我们选取了 主要的三个因素：温度、pH 值以及混 凝剂的加入量进行了简要的介绍。 中国论文网 /2/view-12870960.htm 关键词：深度除磷、再生水、聚 合氯化铝、聚合硫酸铁、除磷效果 Abstract: this article is mainly -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 about renewable water treatment process coagu-flocculation depth dephosphorization technology. First of recycled water technology reality feasibility is expounded, and then describes the coagulation phosphorus removal of the working mechanism, and then on the common coagulant polymerization alc13, ferric chloride and phosphorus removal of polyferric sulphate and phosphorus removal performance as a coagulant the advantages and disadvantages of the detailed analysis. The last to influence the effect of phosphorus removal of other factors, among which we chose the main three factors: temperature, pH value and the amount of coagulant join were briefly reviewed in this paper. Keywords: depth phosphorus removal, renewable water, polymerization alc13, polymerization ferric sulfate, phosphorus removal effect -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 中图分类号： TU991.2 文献标 识码： A 文章编号： 随着社会的不断进步与发展， 工业污水、生活污水等的排放量越来越 大。这造成了原本就紧缺的可用水资源 越来越少。为了解决这一问题，可以通 过对污水废水进行处理，使其变成再生 水加以利用，大大缓解了地球水资源短 缺这一难题。所谓再生水，就是对污水 经过诸如二级处理、深度处理等一系列 相关处理后可继续利用的水。在实际污 水处理时，往往会遇到污水含磷量超标 的难题，因此要想将污水处理成再生水 就必须要对污水进行除磷处理，使其达 到再生水中含磷量的标准。 本文介绍一种比较有效的方法， 那就是混凝深度除磷技术。相比于除磷 效果好的电化学法，其占地投资相对低 廉很多；相对于应用较多的微生物除磷 技术，其稳定性更加高，且干扰因素也 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 更少（比如说温度、湿度等等） 。此外 它还有一个显著的优势，那就是它不仅 大大降低污水、废水中磷的含量，还能 对水中的氮的含量起到减少作用，并且 还可以有效地涤清污水，让污水不再是 人们头脑中想象的那样又黑又浊。 根据传统的混凝机理，天然水 体存在的各种微小颗粒和胶体在溶液中 作布朗运动能长期存在于水中，这些胶 体颗粒因为能吸附水中阴离子以及本身 通过电离及溶解等作用而带有负电荷， 无机高分子混凝剂水解产生大量带有正 电荷的离子破坏胶体颗粒之间的排斥力， 使它们凝聚沉淀。存在于胶体颗粒中的 一部分磷，在胶体凝聚沉淀的过程中同 时被分离出来; 另一方面，混凝过程中 形成的氢氧化物絮体，有较大的比表面 积和很强的吸附能力。部分非溶解性磷 和溶解性磷被吸附在絮体内外表面，从 而被分离出来。最后电离出的含磷离子 和具有较高正电荷的混凝剂水解产物结 合，形成各种不溶性的无机盐或离子缔 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 合物，最终也被沉淀分离出来。 混凝剂是一种在生成再生水的 过程中加入的一类化学药剂，它能够加 速水中胶体微粒凝聚或絮凝成大颗粒， 常见的混凝剂有聚合氯化铝、氯化铁以 及聚合硫酸铁。下面针对这三种不同的 混凝剂，来分析其在混凝深度除磷方面 的效果。 1.聚合氯化铝： 聚合氯化铝能适应低温工作环 境，因此在气温相对较低的北方地区可 以有效地完成除磷工作；能形成较大的 颗粒，沉淀性能好，且形成速度快，大 大缩短了混凝周期；对 pH 值的敏感程 度比较低，当 pH 值在 5-9 之间时，都 是它的适用范围；当加入量过大时，不 会像硫酸铝那样相反会造成水浑浊的后 果；其碱化度比其他铝盐、铁盐为高， 因此对设备的侵蚀作用小，且处理后的 水的 pH 值和碱度下降小。 2.氯化铁： 氯化铁吸水性能卓越，极易溶于 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 水；溶解度和温度呈正比例变化趋势， 温度上升，其溶解度会增加，反之会减 小，易形成矾花，沉底效果好；在低温 环境下，其除磷效果比铝盐好； 当然，氯化铁作为混凝剂也有不 小的缺点，首先它的腐蚀性极大，因此 在选用器材时要选用耐腐蚀的器材。其 次氯化铁很容易与水发生反应，极易受 潮。此外，用氯化铁处理后的水的色度 相比于铝盐来说会更高。 3.聚合硫酸铁： 聚合硫酸铁在除磷时矾花密实， 沉降速度快；净水效果优良不含铝、氯 及重金属离子，无毒；适应水体 pH 值 的范围较宽，pH 值大约在 411 之间， 净化后的原水的 pH 和总碱度变化幅度 小；其腐蚀性比较小，因此对设备的耐 腐蚀性的要求没有那么高；在低温的工 作环境下，对浊度比较高的污水，聚合 硫酸铁的除磷效果比较好。 混凝除磷效果除了跟上文提到 的混凝剂的选取有关之外还与其他众多 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 因素有关，其中主要有温度、pH 值以 及混凝剂投入量。下面对此做具体分析。 1.温度对除磷效果的影响： 水温对混凝除磷的效果有很大 的影响。据相关权威实验表明，当水温 为 4 摄氏度时，污水中磷含量只能降低 44%；当水温达到 21 摄氏度时，磷含 量能降低 79%。根据这组对比数据我们 会发现，随着温度的升高，混凝除磷的 效果会更好，相反温度越低越不利于除 磷。为什么低温会造成除磷效果不明显 呢？原因有三点：首先是因为低温会使 得污水中的混凝剂的水解速度变慢，不 利于胶体颗粒的脱稳；第二点就是当水 温较低时，水的粘度增大，影响颗粒间 的碰撞和絮凝；第三点就是低温会导致 胶体颗粒的布朗运动减弱，不利于脱稳 胶体颗粒的异向混凝。 2.pH 值对除磷效果的影响： 一般的混凝剂最佳工作环境是 在中性的环境，也就是 pH 值保持在 7 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 左右。当 pH 值过大或者过小时，对混 凝除磷的效果都会造成很大的影响。就 拿最常见的混凝剂聚合氯化铝来说，当 污水的 pH 值小于 7 时，也就是处于酸 性条件下时，铝离子主要是以高电荷低 聚合度的配合离子的形式存在，因而起 不了粘附架桥来去除污水中的磷，除磷 效果极差；当 pH 值大于 7 时，也就是 处于碱性条件下时，混凝剂的水解产物 主要是以带有高电荷的高聚络合物为主， 对磷的去除主要是吸附缔合作用。随着 pH 值的升高，受高浓度的氢氧根离子 的影响，缔合吸附作用会减弱，混凝除 磷效果也会大打折扣。 3.混凝剂加入量对除磷效果的影 响： 当初始含磷浓度和混凝剂的投 入量较低时，聚合氯化铝、氯化铁以及 聚合硫酸铁的除磷效果差别比较大。对 于聚合氯化铝，当投入量扩大两倍时， 其磷去除率大约提高 15%；对于氯化铁， 当投入量扩大两倍时，其磷去除率大约 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 提高 30%；对于聚合硫酸铁，当投入量 扩大两倍时，其磷去除率大约提高 30%。由此