『壹』 怎樣去除廢水中的磷
磷的去除有化學除磷生物除磷兩種工藝,生物除磷是一種相對經濟的除磷方法,但由於該除磷工藝目前還不能保證穩定達到0.5mg/l出水標準的要求,所以要達到穩定的出水標准,常需要採取化學除磷措施來滿足要求。x0dx0a 化學除磷是通過化學沉析過程完成的,化學沉析是指通過向污水中投加無機金屬鹽葯劑,其與污水中溶解性的鹽類,如磷酸鹽混合後,形成顆粒狀、非溶解性的物質,這一過程涉及的是所謂的相轉移過程,反應方程舉例如式1。實際上投加化學葯劑後,污水中進行的不僅僅是沉析反應,同時還進行著化學絮凝反應,所以必須區分化學沉析和化學絮凝的差異。x0dx0a FeCl3+K3PO4→FePO4↓+3KCl 式1x0dx0a 污水沉析反應可以簡單的理解為:水中溶解狀的物質,大部分是離子狀物質轉換為非溶解、顆粒狀形式的過程,絮凝則是細小的非溶解狀的固體物互相粘結成較大形狀的過程,所以絮凝不是相轉移過程。x0dx0a 在污水凈化工藝中,絮凝和沉析都是極為重要的,但絮凝是用於改善沉澱池的沉澱效果,而沉析則用於污水中溶解性磷的去除。如果利用沉析工藝實現相的轉換,則當向污水中投加了溶解性的金屬鹽葯劑後,一方面溶解性的磷轉換成為非溶解性的磷酸金屬鹽,也會同時產生非溶解性的氫氧化物(取決於PH值)。另一方面,隨著沉析物的增加及較小的非溶解性固體物聚積成較大的非溶解性固體物,使穩定的膠體脫穩,通過速度梯度或擴散過程使脫穩的膠體互相接觸生成絮凝體。最後通過固—液分離步驟,得到凈化的污水和固一液濃縮物(化學污泥),達到化學除磷的目的。x0dx0a 根據化學沉析反應的基礎,為了生成磷酸鹽化合物,用於化學除磷的化學葯劑主要是金屬鹽葯劑和氫氧化鈣(熟石灰)。許多高價金屬離子葯劑投加到污水中後,都會與污水中的溶解性磷離子結合生成難溶解性的化合物。出於經濟原因,用於磷沉析的金屬鹽葯劑主要是Fe3+、Al3+和Fe2+鹽和石灰。這些葯劑是以溶液和懸浮液狀態使用的。二價鐵鹽僅當污水中含有氧,能被氧化成三價鐵鹽時才能使用。Fe2+在實際中為了能被氧化常投加到曝氣沉砂池或採用同步沉析工藝投加到曝氣池中,其效果同使用Fe3+一樣,反應式如式2、3。x0dx0a Al3++PO43-→AlPO4↓pH=6~7 式2x0dx0a Fe3++PO43-→FePO4↓pH=5~5.5 式3x0dx0a 與沉析反應相競爭的反應是金屬離子與OH的反應,所以對於各種不同的金屬鹽產品應注意的是金屬的離子量,反應式如式4、5。x0dx0a Al3++3OH-→Al(OH)3↓ 式4x0dx0a Fe3++3OH-→Fe(OH)3 式5x0dx0a 金屬氫氧化物會形成大塊的絮凝體,這對於沉析產物的絮凝是有利的,同時還會吸附膠體狀的物質、細微懸浮顆粒。需要注意的是有機物在以化學除磷為目的化學沉析反應中的沉析去除是次要的,但在分離時有機性膠體以及懸浮物的凝結在絮凝體中則是決定性的過程。x0dx0a 沉析效果是受PH值影響的,金屬磷酸鹽的溶解性同樣也受PH的影響。對於鐵鹽最佳PH值范圍為5.0~5.5,對於鋁鹽為6.0~7.0,因為在以上PH值范圍內FePO4或AIPO4的溶解性最小。另外使用金屬鹽葯劑會給污水和污泥處理還會帶來益處,比如會降低污泥的污泥指數,有利於沼氣脫硫等。x0dx0a 由於金屬鹽葯劑的投加會使污水處理廠出水中的Cl-或SO2-4離子含量增加。如果沉析葯劑溶液中另外含有酸的話,則需特別加以注意。x0dx0a 投加金屬鹽葯劑後相應會降低污水的鹼度,這也許會對凈化產生不利影響。當在同步沉析工藝中使用硫酸鐵時,必須考慮對硝化反應的影響。x0dx0a 另外,如果污水處理廠污泥用於農業,使用金屬鹽葯劑除磷時必須考慮鋁或者鐵負荷對農業的影響。x0dx0a 除了金屬鹽葯劑外,氫氧化鈣也用作沉析葯劑。在沉折過程中,對於不溶解性的磷酸鈣的形成起主要作用的不是Ca2+,而是OH-離子,因為隨著pH值的提高,磷酸鈣的溶解性降低,採用Ca(OH)2除磷要求的pH值為8.5以上。磷酸鈣的形成是按反應式6進行的:x0dx0a 5Ca2++3po43-+OH-→Ca5(PO4)3OH↓ pH ≥8.5 式6x0dx0a 但在pH值為8.5到10.5的范圍內除了會產生磷酸鈣沉析外,還會產生碳酸鈣,這也許會導致在池壁或渠、管壁上結垢,反應式如式7。x0dx0a Ca2++CO32-→CaCO3 式7x0dx0a與鈣進行磷酸鹽沉析的反應除了受到PH值的影響,另外還受到碳酸氫根濃度(鹼度)的影響。在一定的PH值惰況下,鈣的投加量是與鹼度成正比的。x0dx0a 對於軟或中硬的污水,採用鈣沉析時,為了達到所要求的PH值所需要的鈣量是很少的,具有強緩沖能力的污水相反則要求較大的鈣投加量。x0dx0a 化學沉析工藝是按沉析葯劑的投加地點來區分的,實際中常採用的有:前沉析、同步沉析和後沉析或在生物處理之後加絮凝過濾。x0dx0a (1)前沉析x0dx0a 前沉析工藝的特點是沉析葯劑投加在沉砂池中,或者初次沉澱池的進水渠(管)中,或者文丘里渠(利用渦流)中。其一般需要設置產生渦流的裝置或者供給能量以滿足混合的需要。相應產生的沉析產物(大塊狀的絮凝體)則在一次沉澱池中通過沉澱而被分離。如果生物段採用的是生物濾池,則不允許使Fe2+葯劑,以防止對填料產生危害(產生黃銹)。x0dx0a 前沉析工藝(如圖2所示)特別適合於現有污水處理廠的改建(增加化學除磷措施),因為通過這一工藝步驟不僅可以去除磷,而且可以減少生物處理設施的負荷。常用的沉析葯劑主要是生灰和金屬鹽葯劑。經前沉析後剩餘磷酸鹽的含量為1.5-2.5mg/1,完全能滿足後續生物處理對磷的需要。 x0dx0a (2)同步沉析x0dx0a 同步沉析是使用最廣泛的化學除磷工藝,在國外約占所有化學除磷工藝的50%。其工藝是將沉析葯劑投加在曝氣池出水或二次沉澱池進水中,個別情況也有將葯劑投加在曝氣池進水或迴流污泥渠(管)中。目前很多污水廠都採用,如廣州大坦沙污水處理廠三期就是採用的同步沉析,加葯對活性污泥的影響比較小。x0dx0a (3)後沉析x0dx0a 後沉析是將沉析、絮凝以及被絮凝物質的分離在一個與生物設施相分離的設施中進行,因而也就有二段法工藝的說法。一般將沉析葯劑投加到二次沉澱池後的一個混合池(M池)中,並在其後設置絮凝池(F池)和沉澱池(或氣浮池)。x0dx0a 對於要求不嚴的受納水體,在後沉析工藝中可採用石灰乳液葯劑,但必須對出水PH值加以控制,比如採用沼氣中的CO2進行中和。x0dx0a 採用氣浮池可以比沉澱池更好地去除懸浮物和總磷,但因為需恆定供應空氣而運轉費用較高。x0dx0a希望對你能有所幫助。
『貳』 廢水除磷處理中要用什麼葯劑
可用於化學除磷的金屬鹽有:鈣鹽、鋁鹽、鐵鹽,最常用的有石灰、硫酸鋁、鋁酸鈉、三氯化鐵、硫酸鐵、硫酸亞鐵、和氯化亞鐵;非金屬鹽類有次亞磷去除劑P3、除磷劑P4。
1.採用石灰去除時,PH必須調節到較高值才能去除殘留的溶解磷,使用石灰,在鹼性條件下廢水中的碳酸根離子也與石灰形成沉澱,並且量大與磷酸鈣沉澱,故總體產生的污泥量大,容易造成二次污染,因此石灰法適合鹼度較低的磷超標廢水。
2.鐵鹽除磷的反應過程為:Fe3++PO43-=FePO4↓3Fe2++2PO43-=Fe3(PO4)2↓
PH值在5.0~5.5時,鐵鹽沉澱效果最理想。
3.鋁鹽除磷的反應過程為:Al3++PO43-=AlPO4↓用鋁鹽處理廢水之後,水中的鋁含量會增大,對人體會有較大的傷害。
4.次亞磷去除劑HMC-P3常用於去除化學鍍、磷化工等行業處理次亞磷超標廢水,在工藝中去除了氧化為正磷的步驟,通過均相共沉澱技術,在一定條件下,磷去除效果較好,去除率可達99%,產生的污泥量少,成本低。
5.除磷劑HMC-P4是針對生活污水、陽極氧化、塗裝前處理、磷化等含磷廢水開發的除磷葯劑,可有效去除各種正磷及大部分有機膦,具有用量小,適用pH范圍廣。
『叄』 污水總磷怎麼去除
污水廠一般是採用活性污泥法來處理氨氮和磷。除磷還需要讓污水反復處於厭氧、缺氧、好氧的環境才有利於生物除磷。
『肆』 污水處理分為哪三級處理
一級處理是它通過機械處理,如格柵、沉澱或氣浮,去除污水中所含的石塊、砂石和脂肪、油脂等。二級處理是生物處理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和轉化為污泥。三級處理是污水的深度處理,它包括營養物的去除和通過加氯、紫外輻射或臭氧技術對污水進行消毒
除磷
最有效和實用的除磷方法是化學沉澱法,即投加石灰或鋁鹽、鐵鹽形成難溶性的磷酸鹽沉澱。石灰與廢水中的磷酸根離子發生如下反應而形成難溶的羥基磷灰石沉澱:
3HPO3-+5Ca2++4OH-=Ca5(OH)(PO4)3↓+3H2O
為了保證投加石灰的沉澱除磷效果,必須將pH值提高到9.5~11.5。
鋁鹽和磷酸根反應生成的磷酸鋁在pH值為6時沉澱效果最好,鐵鹽和磷酸根反應生成的磷酸鐵在PH值為4時沉澱效果最好。為了確定金屬鹽的准確投量,須對待處理的污水進行小型試驗。
除氮
生物硝化-反硝化法:是好氧生物處理過程和厭氧生物處理過程串聯工作的系統。污水中的含氮有機物首先經需氧生物處理轉化為硝酸鹽,隨後再經厭氧生物處理將硝酸鹽還原為氮氣析出而被去除。有多種處理流程,如三級串聯的活性污泥法處理系統,其中第一級用於氧化碳水化合物,第二級用於氧化含氮有機物,而第三級是使第二級產生的硝酸鹽在厭氧條件下還原析出氮氣。在所有的處理流程中,都是向厭氧系統中投加一些補充的需氧源(如甲醇),以使反硝化所需的反應時間縮短而切合實用。
物理-化學法:有三種方法,即吹脫法、折點氯化法和選擇性離子交換法。
①吹脫法:使污水的銨離子在高pH值的條件下大部轉變成氨氣:
NH4++OH-=NH3↑+H2O
在溫度25℃和pH值為7、9、11的條件下,溶液中NH4+與NH3的分配比分別為180、1.8和0.018,因此吹脫法除氮最適宜的pH值在11左右。將污水調到這樣高的pH值以後送入吹脫塔中,自上而下噴灑流動,與向上流動的空氣逆流接觸而將氨氣吹出。吹脫法的除氮效率主要受到溫度的影響。如在氣溫為20℃和10℃時,除氮率分別為95%和75%。
②折點氯化法:見水的消毒。
③選擇性離子交換法:是以沸石(特別是斜發沸石)對銨離子比對鈣、鎂和鈉等離子有優先交換吸附的性能為基礎來去除氨氮的。將斜發沸石破碎篩分成20~50目的顆粒,填裝於濾池中。廢水大約以每小時10倍濾床體積的濾速流經沸石濾池。大約流過200倍濾床體積的正常濃度的城市污水以後,濾出水中會出現氨氮。此時便需要用濃食鹽水溶液對沸石濾床進行再生。用過的濃食鹽溶液可通過吹脫等方法脫氨,然後重復使用。
除有機物
活性炭能有效地除去二級處理出水中的大部分有機污染物。一些三級處理廠的粉末活性炭接觸吸附裝置(或粒狀活性炭過濾吸附裝置)去除化學需氧量(COD)和總有機碳(TOC)的代表性的效率為70~80%,每公斤活性炭吸附容量為0.25~0.87公斤COD,具體吸附容量是由進水的有機物濃度和所要求的出水有機物濃度決定的。在任何情況下,活性炭的實際吸附容量比按吸附等溫線試驗測定的吸附容量大得多。這主要是在活性炭上還有生物吸附和氧化作用所致。
臭氧氧化法和活性炭吸附法配合使用,往往能更有效地去除有機物並可延長活性炭的使用壽命。臭氧能將有機物氧化降解,減輕活性炭的負荷,還能將一些難以生物降解的大分子有機物分解為易於生物降解的小分子有機物,而便於被活性炭吸附和生物降解。臭氧氧化的廢水流經活性炭濾池時因含有較多的氧氣而會增強活性炭的生物活性,提高生物氧化能力 [3] 。
除無機物
有三種可採用的方法:即離子交換、電滲析和反滲透。在污水三級處理中用反滲透法脫除礦物質和有機污染物最受重視。使用高效除鹽膜反滲透裝置的結果證明,總溶解性固體可去除90~95%,磷酸鹽可去除95~99%,氨氮可去除80~90%,硝酸鹽氮可去除50~85%,懸浮物可去除99~100%,總有機碳可去除90~95%。可見,反滲透法能有效地去除多種污染物。缺點是設備造價和運轉費用都高。另外,反滲透膜容易被污染物堵塞,需要清洗。有些三級處理系統是由超過濾和反滲透串聯組成的,前者主要去除有機污染物,而後者去除溶解性無機物。
除病原體
用鋁鹽和鐵鹽混凝沉澱,可去除病原體99%以上,經濾池過濾能進一步提高去除率。但是,病原體並未被殺滅,仍在污泥中存活,而用石灰在pH值大於或等於10.5的條件下混凝沉澱則能殺滅污泥中的病毒。用臭氧殺滅病毒的效果也較好。
廢水三級處理廠基建費和運行費用都很昂貴,約為相同規模二級處理廠的2~3倍,因此其發展和推廣應用受到限制,只運用於嚴重缺水的地區或城市,回收和利用經三級處理後的出水
『伍』 如何降解水中的有機磷農葯
、磷的加石灰沉澱
污水加石灰除磷時,可沉澱出羥基磷灰石。除了此沉澱外,石灰還將與污水中的鹼度和硬度反應生成碳酸鈣,生成碳酸鈣的這一反應很重要,理由有二:1、有效地除磷所需要的石灰投加量主要取決於軟化和脫鹼所消耗的石灰量;2、生成的碳酸鈣可以作為增重劑,有助於沉澱而使污水澄清。高鹼度廢水要求投加大量石灰將pH調至10-11,在此氫離子濃度下,磷的沉澱是有效的。只有在鹼度非常低的廢水中,所用的石灰才主要消耗在磷沉澱反應中。在用石灰沉澱磷的工藝中,由於鹼度的變化,通常需要在實驗室進行處理能力的研究,以便獲得這種污水處理裝置工程設計所必需的資料。
『陸』 (高手進!)污水用石灰Ca(OH)2調節PH除磷
^PH為9,即H+濃度為源10^-9,OH-濃度為10^-5
其中OH-來源有2,一是Ca(OH)2提供,二是水提供,其中誰提供的為10^-9(水電解的H+和OH-一樣多),
所以2m/74=(10^-5-10^-9)*4000L
m=1.48g
『柒』 污水處理怎樣除磷
磷在污水中的存在形式有正磷、亞磷、次磷、有機磷。
正磷除去的主要方專法是化學沉析法,將磷屬酸鹽變成不溶性鹽再析出。現在主要有鈣鹽,鋁鹽,鐵鹽。
生物除磷是利用聚磷菌的生化作用除磷。基礎原理是:利用聚磷菌在厭氧條件下能充分釋放其細胞體內的聚合磷酸鹽,而在好氧條件下又能超過其生理需要從水中吸收磷,並將其轉化為細胞體內的聚合磷酸鹽的特性,形成富含磷的生物污泥,通過沉澱從系統中排出這種富磷污泥,達到從廢水中除磷的效果。
而亞磷、次磷、有機磷多存在於電鍍行業,農業,先把其轉化為正磷,再參照以上方法去除。潤群化工
『捌』 污水處理之除磷方法 污水處理之除磷方法介紹
1、石灰除磷
石灰除磷是投加石灰與磷酸鹽反應生成羥基磷灰石沉澱。由於石灰進入水中後,首先與水的鹼度反應生成碳酸鈣沉澱,然後過量的鈣離子才能與磷酸鹽反應生成羥基磷灰石沉澱,因此所需的石灰量主要取決於待處理廢水的鹼度,而不是廢水的磷酸鹽含量。另外,廢水的鎂硬度也是影響石灰除磷的因素。因為在高pH值條件下,生成的Mg(OH)2沉澱是膠體沉澱,不但消耗石灰,而且不利於污泥脫水。pH對石灰除磷的影響很大,隨著pH升高,羥基磷灰石的溶解度急劇下降,即磷的去除率增加,pH大於9.5後,水中所有磷酸鹽都轉為不溶性的沉澱。一般控制pH在9.5~10之間除磷效果最好。不同廢水的石灰量投加應該通過實驗確定。石灰除磷的具體方法有三種。一是在污水廠初沉池之前投加,而是在污水生物處理之後的二沉池投加,三是在生物處理系統之後投加石灰並配有再碳酸化系統。
2、鋁鹽除磷
鋁鹽除磷的常用葯劑是硫酸鋁和硫酸鈉。不同的是投加硫酸鋁會降低廢水的pH,而投加硫酸鈉會提高廢水的pH。因此硫酸鋁和硫酸鈉分別適用於處理鹼性和酸性廢水。鋁鹽的投加比較靈活,可以在初沉池前投加,也可以在曝氣池中投加,或者在曝氣池和二沉池之間投加,還可以將化學除磷與生物處理系統分開,以二沉池出水為原水投加鋁鹽進行混凝過濾、或在濾池前投加鋁鹽進行微絮凝過濾。在初沉池前投加,可以提高初沉池對有機物和SS的去除率,在曝氣池和二沉池之間投加,渠道或者管道的湍流有助於改善葯劑的混合效果,在生物處理系統之後投加,因生物處理對磷的水解作用可以使除磷效果更好。由於受廢水鹼度和有機物的影響,除磷的化學反應是一個復雜的過程,因此鋁鹽的最佳投加量不能按計算確定,必須經過試驗確定。
3、鐵鹽除磷
三氯化鐵、氯化亞鐵、硫酸亞鐵、硫酸鐵等都可以用來除磷,常用的是三氯化鐵。與鋁鹽相似,大量三氯化鐵要滿足與鹼度反應生成的Fe(OH)3,以此促進膠體磷酸鐵的沉澱分離。磷酸鐵沉澱的最佳pH范圍是4.5~5.0,實際應用中pH值在7左右甚至超過7,仍有較好的除磷效果。城市廢水投加大約45~90mg/L三氯化鐵,可去除磷85%~90%。和鋁鹽一樣,鐵鹽投加點可以在預處理、二級處理或三級處理階段。