污水处理之化学除磷剂的使用方法

污水处理之化学除磷剂的使用方法

北极星水处理网讯：所有的污水除磷方法都包括两个必要的过程。 首先将溶解的磷（磷酸盐）物质转化为不溶性悬浮（颗粒）状态，然后通过固液分离将磷从污水中去除。 已删除。

总磷分析仪

除磷剂的使用方法

1、剂量的确定

除磷剂投加量根据原水含磷量、原水含磷种类、设计出水含磷量（出水含磷量国家标准）和设计除磷效率（除磷剂添加后磷含量）。 最终的投加量必须通过小试和中试确定，或者根据同类型类似工程的经验值再进行中试验证，以确保出水满足相关监管要求。

2、直接添加法

即不经稀释直接向水体中添加固体或粉状除磷剂的方法，但该方法的使用有一定的限制因素：首先要求添加的水体的pH值应为酸性环境，第二个要求是添加水体的pH值应处于酸性环境。 水体中必须有搅拌装置，否则除磷效果将非常有限，因为除磷剂不会与水体充分接触，不会与磷充分反应。 因此，该方法更适合污水处理厂。

3、稀释后添加方法

将固体或粉状除磷剂按一定稀释比例稀释后直接投加到目标水体中。 这种方法的使用范围比较广。 有以下几点需要注意：

1）用量：需要通过科学计算和相关实验确定。

2）稀释时的搅拌：充分搅拌。

3）加药点的选择：最好在水流快、河道狭窄的地方添加稀释剂。

4）除磷剂投加位置

化学除磷根据添加位置不同分为：预沉淀、同时沉淀和后沉淀，或生物处理后絮凝过滤。

(1)预沉淀分析

预沉淀工艺的特点是将沉淀剂加入沉砂池，或初沉池的进水通道（管道），或文丘里通道（利用涡流）。 一般需要安装产生涡流的装置或供给能量来满足混合需要。 相应的沉淀产物（大絮体）在初沉池中通过沉淀分离出来。 如果生物工段采用生物过滤器，则不允许使用Fe2+药剂，以防止填料损坏（黄锈）。

预沉淀工艺（如图2所示）特别适合现有污水处理厂的改造（增加化学除磷措施），因为该工艺步骤不仅可以除磷，还可以减轻生物处理设施的负荷。 常用的沉淀剂主要有石灰和金属盐剂。 沉淀后剩余磷含量为1.5-2.5mg/1，完全可以满足后续生物处理的磷需求。

(2)同步分析

同步沉淀是应用最广泛的化学除磷工艺，约占国外所有化学除磷工艺的50%。 其工艺过程是在曝气池出水或二沉池进水中添加沉淀剂。 有的情况下，还向曝气池进水或回流污泥通道（管）中添加药剂。

采用生物转盘工艺时，情况与活性污泥法类似，但生物滤池工艺是否可以在二沉池进水中添加化学物质，值得探讨。

(3) 沉淀后分析

后沉淀是在与生物设施分开的设施中进行沉淀、絮凝和絮凝物分离的过程，因此也称为两阶段工艺。 一般在二沉池后的混合池（M池）中添加沉淀剂，随后设置絮凝池（F池）和沉淀池（或浮选池）。

后沉淀工艺流程示意图如图4所示。对于松散要求的受纳水体，后沉淀工艺可采用石灰乳剂药剂，但必须控制出水pH值，如采用沼气中的二氧化碳用于中和。

使用气浮池比沉淀池能更好地去除悬浮物和总磷，但由于需要持续供应空气，运行成本较高。

三种加仓的优缺点

4、除磷剂用量的计算

要去除一分子磷酸盐，需要一分子铁盐或铝盐。 为了计算方便，实际计算时采用摩尔或克原子量。

化学沉淀除磷时，去除1mol（31g）P至少需要1mol（56g）Fe，或至少1.8（56/31）倍Fe，或0.9（27/31）倍Al。 换句话说，至少需要1.8g Fe或0.9g Al来去除lgP。

由于在实际应用中，反应并不能100%有效进行，OH-会与金属离子竞争反应生成相应的氢氧化物，因此实际的化学沉淀剂用量一般需要过量的用量才能保证达到所需的量。 所需的出水 P 浓度。 在计算时，德国提出了剂量系数β的概念，即：

β=(molFe,molAl)/molP

加药系数β受加药地点、混合条件等多种因素影响，建议通过加药试验确定实际加药量。 图5显示了投加系数与减磷量的关系。 在最佳条件下（适当的投加量、良好的混合和絮凝体形成条件）β=1； 在非最佳条件下，β = 2 至 3 或更高。 化学品的过量添加不仅会增加化学品的成本，而且会因形成大量的氢氧化物而使污泥量大大增加。 该污泥体积大，脱水困难。

德国实际计算中，为有效除磷（出水残留<1mgP/1），β值为1.5，即去除1kg磷，需添加：1.5×(56/31) =2.7千克铁，或，1.5×（27／31）=1.3千克铝

如果用石灰作为化学沉淀剂，则不能采用此计算方法，因为它要求pH值大于8.5，且投加量受污水碱度（缓冲能力）影响，所以投加量必须根据各流出物通过实验确定。

严格来说，加药系数β值的概念仅适用于后沉淀。 对于预沉淀和同时沉淀，计算时还应考虑以下因素： 1、回流污泥中含有未反应的化学物质； 2. 在初沉池中通过生物过程去除磷。

计算示例

例1：污水处理厂设计水量为/d，进水中P浓度为14mg/1，要求出水P浓度达到1mg/l。 设计采用沉淀剂三氯化铝AlCl3，其有效成分为6%（60g/），密度为1.3kg/l。 对于同时沉淀，尝试计算所需的剂量。

解决方案：初沉处理后去除磷为2毫克/升，则生物处理设施进水磷浓度为11毫克/升，生物同化去除磷为1毫克/升。 需要通过沉淀去除：

P荷载=/d·(0.011-0.001)kg/m3=100kg/d

设计采用剂量系数β值为1.5。

Al设计用量为：1.5×(27/31)×100=/d

折算所需用量为：130×1000(g/d)/60(g/kg)=/

换算所需体积为：2167(kg/d)/1.3(kg/l)=16671/

实施例2：设计采用化学硫酸亚铁FeSO4，活性成分为/，10小时饱和溶解度为/l，其他设计参数与实施例1相同。

解：设计采用剂量系数β值为1.5。

设计铁用量为：1.5×5631×100=270kg Fe/d

折算所需用量为：270×1000(g/d)/180(g/kg)=/

饱和溶液中的有效成分为：180（g/kg）·0.4（kg/l）=72gFe/l FeSO4

换算所需体积为：1500·1000(g/d)/72(g/l)=/