如何用除磷劑去除污水中的磷?
瀏覽: 發(fā)布日期:2020-02-12
磷是一種活潑元素,在自然界中不以游離狀態(tài)存在,而是以含磷有機(jī)物、無(wú)機(jī)磷化合物及還原態(tài)PH3這三種狀態(tài)存在。污水中含磷化合物可分為有機(jī)磷與無(wú)機(jī)磷兩類(lèi)。除磷劑是專(zhuān)門(mén)針對(duì)各種含磷廢水中的磷酸鹽去除而研發(fā),屬于一種高分子聚合鐵鹽除磷絮凝劑,通常配合生化法,在生化處理后進(jìn)行化學(xué)除磷處理。除磷劑在水中水解形成高正電荷的羥基多核絡(luò)合物,對(duì)各種磷酸根離子進(jìn)行絡(luò)合吸附。
主要用于去除無(wú)機(jī)磷、有機(jī)磷等水體中的總磷,有效解決水體富營(yíng)養(yǎng)化,用于電鍍、線路板、化工、生活污水等廢水處理中。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,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(shì)。

化學(xué)除磷是通過(guò)化學(xué)沉析過(guò)程完成的,化學(xué)沉析是指通過(guò)向污水中投加除磷劑,其與污水中溶解性的鹽類(lèi),如磷酸鹽混合后,形成顆粒狀、非溶解性的物質(zhì),這一過(guò)程涉及的是所謂的相轉(zhuǎn)移過(guò)程。實(shí)際上投加除磷劑后,污水中進(jìn)行的不僅僅是沉析反應(yīng),同時(shí)還進(jìn)行著化學(xué)絮凝反應(yīng),所以必須區(qū)分化學(xué)沉析和化學(xué)絮凝的差異。
除磷劑在廢水中水解形成的3價(jià)鐵離子與2價(jià)鎂離子屬于高價(jià)陽(yáng)離子類(lèi)型,對(duì)廢水中的低價(jià)磷酸鹽陽(yáng)離子進(jìn)行替代,并對(duì)大部份磷酸根離子進(jìn)行架橋吸附網(wǎng)捕成堿式磷酸鹽復(fù)合絡(luò)合物的礬花沉淀。鐵離子吸附流離磷與各種有機(jī)磷后生成的氫氧化物膠體沉淀,并在絮凝體沉淀的過(guò)程中網(wǎng)捕一部份非溶解性磷,再進(jìn)行固液分離除磷。
無(wú)機(jī)磷幾乎都以各種磷酸鹽形式存在,包括正磷酸鹽、偏磷酸鹽、磷酸氫鹽、磷酸二氫鹽,以及聚合磷酸鹽如焦磷酸鹽、三磷酸鹽等。有機(jī)磷大多是有機(jī)磷農(nóng)藥,如甲基對(duì)硫磷、乙基對(duì)硫磷、馬拉硫磷等構(gòu)成,它們大多呈膠體和顆粒狀,不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑??扇苄杂袡C(jī)磷只占30%左右,多以葡萄糖-6-磷酸、2-磷酸-甘油酸及磷肌酸等形式存在。溶解磷占總磷的1/3 左右,PO43--P磷中大分子磷占40%。
水體中的可溶性磷很容易與Ca2+、Fe3+ 、Al3+ 等離子生成難溶性沉淀物,例如AIPO4、FePO4等,沉積于水體底部成為底泥。聚積于底泥中的磷的存在形式和數(shù)量,一方面決定于污染物輸入和通過(guò)地表與地下徑流的排出情況;另一方面決定于水中的磷與底泥中的磷之間的交換情況。沉積物中的磷通過(guò)顆粒態(tài)磷的懸浮和水流的湍流擴(kuò)散再度被稀釋到上層水體中,或者當(dāng)沉積物中的可溶性磷大大超過(guò)水體中磷的濃度時(shí),則可能重新釋放到水體中。
在水中,磷離子以HPO42ˉ還是以H2PO4ˉ形式存在取決于pH值,當(dāng)pH值在2~7時(shí),水中磷酸鹽離子多數(shù)以H2PO4ˉ形式存在,而pH值在7~12時(shí),則水中的磷酸鹽離子多數(shù)以HPO42ˉ形式存在。所有含磷化合物都是首先轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽(PO43ˉ) 后,再轉(zhuǎn)化為其他形式。此時(shí)測(cè)定PO的含量,測(cè)定結(jié)果即是總磷的含量。
高效除磷劑主要針對(duì)污水中的正磷進(jìn)行強(qiáng)化絮凝處理。多投加于生化池后,用于處理經(jīng)微生物將水中的偏磷、有機(jī)磷轉(zhuǎn)化后的正磷,兩者共同除磷,可徹底處理磷污染,達(dá)標(biāo)排放,大大的降低了處理成本及污泥產(chǎn)量。