市政污水用除磷劑的作用

化學(xué)除磷的基本原理是加入高價(jià)金屬鹽的化學(xué)藥劑，一般是鐵鹽和鋁鹽。藥物中的高價(jià)金屬離子與磷酸鹽結(jié)合形成溶解度低的磷酸鹽化合物，使水中的可溶性磷轉(zhuǎn)移到固相。此外，因?yàn)楫a(chǎn)生的磷酸鹽化合物是非常精細(xì)的透鏡，所以它必須被絮凝，然后通過諸如沉淀或過濾的固液分離手段從污水中去除磷酸鹽化合物。化學(xué)除磷是一個(gè)簡(jiǎn)單的化學(xué)反應(yīng)、物理化學(xué)絮凝和固液分離過程。只要藥劑用量正確，除磷效果可靠，污泥量增加不多，經(jīng)濟(jì)合理。

除磷劑的選擇

石灰、鋁鹽或鐵鹽通常用作化學(xué)除磷的化學(xué)品。由于石灰對(duì)生物處理的pH影響很大，容易造成管道堵塞，污水廠很少采用生物除磷。

我國常用鐵鹽或鋁鹽，它們與磷的化學(xué)反應(yīng)如下：

Al3++PO3-4→AlPO4↓

Fe3++PO3-4→FePO4↓

在化學(xué)除磷過程中加入鋁鹽作為試劑，常用的有硫酸鋁、氯化鋁和聚合氯化鋁三種。在具體的反應(yīng)過程中，主要有兩個(gè)反應(yīng)過程。首先，三價(jià)鋁離子與磷酸鹽反應(yīng)析出，析出的化合物為AlPO4。其次，三價(jià)鋁離子可以發(fā)生水解反應(yīng)，在這個(gè)過程中會(huì)出現(xiàn)正電荷、單核羥基絡(luò)合物和多核羥基絡(luò)合物。經(jīng)過范德華力、凈捕集等一系列作用后，可以達(dá)到理想的沉淀效果，從而滿足化學(xué)除磷的要求。鋁鹽化學(xué)除磷過程中，需要控制pH值，才能達(dá)到理想的除磷效果，否則排放水中的鋁鹽會(huì)超標(biāo)。

鐵鹽除磷劑主要有硫酸亞鐵、聚合硫酸鐵、氯化鐵等。鐵鹽和鋁鹽除磷反應(yīng)的機(jī)理相似，除此之外，還會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的水解和各種聚合反應(yīng)，吸附水中的磷。與鋁鹽相比，鐵鹽與磷酸鹽反應(yīng)形成的沉淀更穩(wěn)定，且具有沉降速度快的優(yōu)點(diǎn)，因此更具實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

具體藥劑的選擇和劑量可以通過實(shí)驗(yàn)來確定。

除磷劑有三個(gè)投加位置：

1.預(yù)沉淀除磷：在初沉池前加入化學(xué)藥劑，通過去除初沉池的污泥來除磷。但是這種方法會(huì)大大增加污泥產(chǎn)量，影響后續(xù)的反硝化反應(yīng)，一般不推薦使用。

2.同步沉淀除磷：生化反應(yīng)池內(nèi)加入化學(xué)藥劑，同步沉淀除磷一般是在生化反應(yīng)池曝氣區(qū)尾部加入除磷藥劑，結(jié)合生物除磷工藝，去除生物處理段大部分磷。該方法除磷效率高，節(jié)省投加量，可改善二沉池活性污泥的沉降性能，提高回流污泥濃度。3.后沉淀除磷：二沉池后加入化學(xué)藥劑，通過混合絮凝分離設(shè)施去除出水余磷。后沉淀除磷一般需要混凝反應(yīng)池和終沉池，投資大，運(yùn)行成本高。

綜上所述，輔助化學(xué)除磷的更佳投加位置應(yīng)位于生化反應(yīng)池曝氣區(qū)的尾部。同時(shí)預(yù)留二沉池后的除磷劑投加點(diǎn)，以便在緊急情況下投入使用，保證最終出水。