『壹』 怎样去除废水中的磷
磷的去除有化学除磷生物除磷两种工艺,生物除磷是一种相对经济的除磷方法,但由于该除磷工艺目前还不能保证稳定达到0.5mg/l出水标准的要求,所以要达到稳定的出水标准,常需要采取化学除磷措施来满足要求。x0dx0a 化学除磷是通过化学沉析过程完成的,化学沉析是指通过向污水中投加无机金属盐药剂,其与污水中溶解性的盐类,如磷酸盐混合后,形成颗粒状、非溶解性的物质,这一过程涉及的是所谓的相转移过程,反应方程举例如式1。实际上投加化学药剂后,污水中进行的不仅仅是沉析反应,同时还进行着化学絮凝反应,所以必须区分化学沉析和化学絮凝的差异。x0dx0a FeCl3+K3PO4→FePO4↓+3KCl 式1x0dx0a 污水沉析反应可以简单的理解为:水中溶解状的物质,大部分是离子状物质转换为非溶解、颗粒状形式的过程,絮凝则是细小的非溶解状的固体物互相粘结成较大形状的过程,所以絮凝不是相转移过程。x0dx0a 在污水净化工艺中,絮凝和沉析都是极为重要的,但絮凝是用于改善沉淀池的沉淀效果,而沉析则用于污水中溶解性磷的去除。如果利用沉析工艺实现相的转换,则当向污水中投加了溶解性的金属盐药剂后,一方面溶解性的磷转换成为非溶解性的磷酸金属盐,也会同时产生非溶解性的氢氧化物(取决于PH值)。另一方面,随着沉析物的增加及较小的非溶解性固体物聚积成较大的非溶解性固体物,使稳定的胶体脱稳,通过速度梯度或扩散过程使脱稳的胶体互相接触生成絮凝体。最后通过固—液分离步骤,得到净化的污水和固一液浓缩物(化学污泥),达到化学除磷的目的。x0dx0a 根据化学沉析反应的基础,为了生成磷酸盐化合物,用于化学除磷的化学药剂主要是金属盐药剂和氢氧化钙(熟石灰)。许多高价金属离子药剂投加到污水中后,都会与污水中的溶解性磷离子结合生成难溶解性的化合物。出于经济原因,用于磷沉析的金属盐药剂主要是Fe3+、Al3+和Fe2+盐和石灰。这些药剂是以溶液和悬浮液状态使用的。二价铁盐仅当污水中含有氧,能被氧化成三价铁盐时才能使用。Fe2+在实际中为了能被氧化常投加到曝气沉砂池或采用同步沉析工艺投加到曝气池中,其效果同使用Fe3+一样,反应式如式2、3。x0dx0a Al3++PO43-→AlPO4↓pH=6~7 式2x0dx0a Fe3++PO43-→FePO4↓pH=5~5.5 式3x0dx0a 与沉析反应相竞争的反应是金属离子与OH的反应,所以对于各种不同的金属盐产品应注意的是金属的离子量,反应式如式4、5。x0dx0a Al3++3OH-→Al(OH)3↓ 式4x0dx0a Fe3++3OH-→Fe(OH)3 式5x0dx0a 金属氢氧化物会形成大块的絮凝体,这对于沉析产物的絮凝是有利的,同时还会吸附胶体状的物质、细微悬浮颗粒。需要注意的是有机物在以化学除磷为目的化学沉析反应中的沉析去除是次要的,但在分离时有机性胶体以及悬浮物的凝结在絮凝体中则是决定性的过程。x0dx0a 沉析效果是受PH值影响的,金属磷酸盐的溶解性同样也受PH的影响。对于铁盐最佳PH值范围为5.0~5.5,对于铝盐为6.0~7.0,因为在以上PH值范围内FePO4或AIPO4的溶解性最小。另外使用金属盐药剂会给污水和污泥处理还会带来益处,比如会降低污泥的污泥指数,有利于沼气脱硫等。x0dx0a 由于金属盐药剂的投加会使污水处理厂出水中的Cl-或SO2-4离子含量增加。如果沉析药剂溶液中另外含有酸的话,则需特别加以注意。x0dx0a 投加金属盐药剂后相应会降低污水的碱度,这也许会对净化产生不利影响。当在同步沉析工艺中使用硫酸铁时,必须考虑对硝化反应的影响。x0dx0a 另外,如果污水处理厂污泥用于农业,使用金属盐药剂除磷时必须考虑铝或者铁负荷对农业的影响。x0dx0a 除了金属盐药剂外,氢氧化钙也用作沉析药剂。在沉折过程中,对于不溶解性的磷酸钙的形成起主要作用的不是Ca2+,而是OH-离子,因为随着pH值的提高,磷酸钙的溶解性降低,采用Ca(OH)2除磷要求的pH值为8.5以上。磷酸钙的形成是按反应式6进行的:x0dx0a 5Ca2++3po43-+OH-→Ca5(PO4)3OH↓ pH ≥8.5 式6x0dx0a 但在pH值为8.5到10.5的范围内除了会产生磷酸钙沉析外,还会产生碳酸钙,这也许会导致在池壁或渠、管壁上结垢,反应式如式7。x0dx0a Ca2++CO32-→CaCO3 式7x0dx0a与钙进行磷酸盐沉析的反应除了受到PH值的影响,另外还受到碳酸氢根浓度(碱度)的影响。在一定的PH值惰况下,钙的投加量是与碱度成正比的。x0dx0a 对于软或中硬的污水,采用钙沉析时,为了达到所要求的PH值所需要的钙量是很少的,具有强缓冲能力的污水相反则要求较大的钙投加量。x0dx0a 化学沉析工艺是按沉析药剂的投加地点来区分的,实际中常采用的有:前沉析、同步沉析和后沉析或在生物处理之后加絮凝过滤。x0dx0a (1)前沉析x0dx0a 前沉析工艺的特点是沉析药剂投加在沉砂池中,或者初次沉淀池的进水渠(管)中,或者文丘里渠(利用涡流)中。其一般需要设置产生涡流的装置或者供给能量以满足混合的需要。相应产生的沉析产物(大块状的絮凝体)则在一次沉淀池中通过沉淀而被分离。如果生物段采用的是生物滤池,则不允许使Fe2+药剂,以防止对填料产生危害(产生黄锈)。x0dx0a 前沉析工艺(如图2所示)特别适合于现有污水处理厂的改建(增加化学除磷措施),因为通过这一工艺步骤不仅可以去除磷,而且可以减少生物处理设施的负荷。常用的沉析药剂主要是生灰和金属盐药剂。经前沉析后剩余磷酸盐的含量为1.5-2.5mg/1,完全能满足后续生物处理对磷的需要。 x0dx0a (2)同步沉析x0dx0a 同步沉析是使用最广泛的化学除磷工艺,在国外约占所有化学除磷工艺的50%。其工艺是将沉析药剂投加在曝气池出水或二次沉淀池进水中,个别情况也有将药剂投加在曝气池进水或回流污泥渠(管)中。目前很多污水厂都采用,如广州大坦沙污水处理厂三期就是采用的同步沉析,加药对活性污泥的影响比较小。x0dx0a (3)后沉析x0dx0a 后沉析是将沉析、絮凝以及被絮凝物质的分离在一个与生物设施相分离的设施中进行,因而也就有二段法工艺的说法。一般将沉析药剂投加到二次沉淀池后的一个混合池(M池)中,并在其后设置絮凝池(F池)和沉淀池(或气浮池)。x0dx0a 对于要求不严的受纳水体,在后沉析工艺中可采用石灰乳液药剂,但必须对出水PH值加以控制,比如采用沼气中的CO2进行中和。x0dx0a 采用气浮池可以比沉淀池更好地去除悬浮物和总磷,但因为需恒定供应空气而运转费用较高。x0dx0a希望对你能有所帮助。
『贰』 废水除磷处理中要用什么药剂
可用于化学除磷的金属盐有:钙盐、铝盐、铁盐,最常用的有石灰、硫酸铝、铝酸钠、三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁、和氯化亚铁;非金属盐类有次亚磷去除剂P3、除磷剂P4。
1.采用石灰去除时,PH必须调节到较高值才能去除残留的溶解磷,使用石灰,在碱性条件下废水中的碳酸根离子也与石灰形成沉淀,并且量大与磷酸钙沉淀,故总体产生的污泥量大,容易造成二次污染,因此石灰法适合碱度较低的磷超标废水。
2.铁盐除磷的反应过程为:Fe3++PO43-=FePO4↓3Fe2++2PO43-=Fe3(PO4)2↓
PH值在5.0~5.5时,铁盐沉淀效果最理想。
3.铝盐除磷的反应过程为:Al3++PO43-=AlPO4↓用铝盐处理废水之后,水中的铝含量会增大,对人体会有较大的伤害。
4.次亚磷去除剂HMC-P3常用于去除化学镀、磷化工等行业处理次亚磷超标废水,在工艺中去除了氧化为正磷的步骤,通过均相共沉淀技术,在一定条件下,磷去除效果较好,去除率可达99%,产生的污泥量少,成本低。
5.除磷剂HMC-P4是针对生活污水、阳极氧化、涂装前处理、磷化等含磷废水开发的除磷药剂,可有效去除各种正磷及大部分有机膦,具有用量小,适用pH范围广。
『叁』 污水总磷怎么去除
污水厂一般是采用活性污泥法来处理氨氮和磷。除磷还需要让污水反复处于厌氧、缺氧、好氧的环境才有利于生物除磷。
『肆』 污水处理分为哪三级处理
一级处理是它通过机械处理,如格栅、沉淀或气浮,去除污水中所含的石块、砂石和脂肪、油脂等。二级处理是生物处理,污水中的污染物在微生物的作用下被降解和转化为污泥。三级处理是污水的深度处理,它包括营养物的去除和通过加氯、紫外辐射或臭氧技术对污水进行消毒
除磷
最有效和实用的除磷方法是化学沉淀法,即投加石灰或铝盐、铁盐形成难溶性的磷酸盐沉淀。石灰与废水中的磷酸根离子发生如下反应而形成难溶的羟基磷灰石沉淀:
3HPO3-+5Ca2++4OH-=Ca5(OH)(PO4)3↓+3H2O
为了保证投加石灰的沉淀除磷效果,必须将pH值提高到9.5~11.5。
铝盐和磷酸根反应生成的磷酸铝在pH值为6时沉淀效果最好,铁盐和磷酸根反应生成的磷酸铁在PH值为4时沉淀效果最好。为了确定金属盐的准确投量,须对待处理的污水进行小型试验。
除氮
生物硝化-反硝化法:是好氧生物处理过程和厌氧生物处理过程串联工作的系统。污水中的含氮有机物首先经需氧生物处理转化为硝酸盐,随后再经厌氧生物处理将硝酸盐还原为氮气析出而被去除。有多种处理流程,如三级串联的活性污泥法处理系统,其中第一级用于氧化碳水化合物,第二级用于氧化含氮有机物,而第三级是使第二级产生的硝酸盐在厌氧条件下还原析出氮气。在所有的处理流程中,都是向厌氧系统中投加一些补充的需氧源(如甲醇),以使反硝化所需的反应时间缩短而切合实用。
物理-化学法:有三种方法,即吹脱法、折点氯化法和选择性离子交换法。
①吹脱法:使污水的铵离子在高pH值的条件下大部转变成氨气:
NH4++OH-=NH3↑+H2O
在温度25℃和pH值为7、9、11的条件下,溶液中NH4+与NH3的分配比分别为180、1.8和0.018,因此吹脱法除氮最适宜的pH值在11左右。将污水调到这样高的pH值以后送入吹脱塔中,自上而下喷洒流动,与向上流动的空气逆流接触而将氨气吹出。吹脱法的除氮效率主要受到温度的影响。如在气温为20℃和10℃时,除氮率分别为95%和75%。
②折点氯化法:见水的消毒。
③选择性离子交换法:是以沸石(特别是斜发沸石)对铵离子比对钙、镁和钠等离子有优先交换吸附的性能为基础来去除氨氮的。将斜发沸石破碎筛分成20~50目的颗粒,填装于滤池中。废水大约以每小时10倍滤床体积的滤速流经沸石滤池。大约流过200倍滤床体积的正常浓度的城市污水以后,滤出水中会出现氨氮。此时便需要用浓食盐水溶液对沸石滤床进行再生。用过的浓食盐溶液可通过吹脱等方法脱氨,然后重复使用。
除有机物
活性炭能有效地除去二级处理出水中的大部分有机污染物。一些三级处理厂的粉末活性炭接触吸附装置(或粒状活性炭过滤吸附装置)去除化学需氧量(COD)和总有机碳(TOC)的代表性的效率为70~80%,每公斤活性炭吸附容量为0.25~0.87公斤COD,具体吸附容量是由进水的有机物浓度和所要求的出水有机物浓度决定的。在任何情况下,活性炭的实际吸附容量比按吸附等温线试验测定的吸附容量大得多。这主要是在活性炭上还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机物并可延长活性炭的使用寿命。臭氧能将有机物氧化降解,减轻活性炭的负荷,还能将一些难以生物降解的大分子有机物分解为易于生物降解的小分子有机物,而便于被活性炭吸附和生物降解。臭氧氧化的废水流经活性炭滤池时因含有较多的氧气而会增强活性炭的生物活性,提高生物氧化能力 [3] 。
除无机物
有三种可采用的方法:即离子交换、电渗析和反渗透。在污水三级处理中用反渗透法脱除矿物质和有机污染物最受重视。使用高效除盐膜反渗透装置的结果证明,总溶解性固体可去除90~95%,磷酸盐可去除95~99%,氨氮可去除80~90%,硝酸盐氮可去除50~85%,悬浮物可去除99~100%,总有机碳可去除90~95%。可见,反渗透法能有效地去除多种污染物。缺点是设备造价和运转费用都高。另外,反渗透膜容易被污染物堵塞,需要清洗。有些三级处理系统是由超过滤和反渗透串联组成的,前者主要去除有机污染物,而后者去除溶解性无机物。
除病原体
用铝盐和铁盐混凝沉淀,可去除病原体99%以上,经滤池过滤能进一步提高去除率。但是,病原体并未被杀灭,仍在污泥中存活,而用石灰在pH值大于或等于10.5的条件下混凝沉淀则能杀灭污泥中的病毒。用臭氧杀灭病毒的效果也较好。
废水三级处理厂基建费和运行费用都很昂贵,约为相同规模二级处理厂的2~3倍,因此其发展和推广应用受到限制,只运用于严重缺水的地区或城市,回收和利用经三级处理后的出水
『伍』 如何降解水中的有机磷农药
、磷的加石灰沉淀
污水加石灰除磷时,可沉淀出羟基磷灰石。除了此沉淀外,石灰还将与污水中的碱度和硬度反应生成碳酸钙,生成碳酸钙的这一反应很重要,理由有二:1、有效地除磷所需要的石灰投加量主要取决于软化和脱碱所消耗的石灰量;2、生成的碳酸钙可以作为增重剂,有助于沉淀而使污水澄清。高碱度废水要求投加大量石灰将pH调至10-11,在此氢离子浓度下,磷的沉淀是有效的。只有在碱度非常低的废水中,所用的石灰才主要消耗在磷沉淀反应中。在用石灰沉淀磷的工艺中,由于碱度的变化,通常需要在实验室进行处理能力的研究,以便获得这种污水处理装置工程设计所必需的资料。
『陆』 (高手进!)污水用石灰Ca(OH)2调节PH除磷
^PH为9,即H+浓度为源10^-9,OH-浓度为10^-5
其中OH-来源有2,一是Ca(OH)2提供,二是水提供,其中谁提供的为10^-9(水电解的H+和OH-一样多),
所以2m/74=(10^-5-10^-9)*4000L
m=1.48g
『柒』 污水处理怎样除磷
磷在污水中的存在形式有正磷、亚磷、次磷、有机磷。
正磷除去的主要方专法是化学沉析法,将磷属酸盐变成不溶性盐再析出。现在主要有钙盐,铝盐,铁盐。
生物除磷是利用聚磷菌的生化作用除磷。基础原理是:利用聚磷菌在厌氧条件下能充分释放其细胞体内的聚合磷酸盐,而在好氧条件下又能超过其生理需要从水中吸收磷,并将其转化为细胞体内的聚合磷酸盐的特性,形成富含磷的生物污泥,通过沉淀从系统中排出这种富磷污泥,达到从废水中除磷的效果。
而亚磷、次磷、有机磷多存在于电镀行业,农业,先把其转化为正磷,再参照以上方法去除。润群化工
『捌』 污水处理之除磷方法 污水处理之除磷方法介绍
1、石灰除磷
石灰除磷是投加石灰与磷酸盐反应生成羟基磷灰石沉淀。由于石灰进入水中后,首先与水的碱度反应生成碳酸钙沉淀,然后过量的钙离子才能与磷酸盐反应生成羟基磷灰石沉淀,因此所需的石灰量主要取决于待处理废水的碱度,而不是废水的磷酸盐含量。另外,废水的镁硬度也是影响石灰除磷的因素。因为在高pH值条件下,生成的Mg(OH)2沉淀是胶体沉淀,不但消耗石灰,而且不利于污泥脱水。pH对石灰除磷的影响很大,随着pH升高,羟基磷灰石的溶解度急剧下降,即磷的去除率增加,pH大于9.5后,水中所有磷酸盐都转为不溶性的沉淀。一般控制pH在9.5~10之间除磷效果最好。不同废水的石灰量投加应该通过实验确定。石灰除磷的具体方法有三种。一是在污水厂初沉池之前投加,而是在污水生物处理之后的二沉池投加,三是在生物处理系统之后投加石灰并配有再碳酸化系统。
2、铝盐除磷
铝盐除磷的常用药剂是硫酸铝和硫酸钠。不同的是投加硫酸铝会降低废水的pH,而投加硫酸钠会提高废水的pH。因此硫酸铝和硫酸钠分别适用于处理碱性和酸性废水。铝盐的投加比较灵活,可以在初沉池前投加,也可以在曝气池中投加,或者在曝气池和二沉池之间投加,还可以将化学除磷与生物处理系统分开,以二沉池出水为原水投加铝盐进行混凝过滤、或在滤池前投加铝盐进行微絮凝过滤。在初沉池前投加,可以提高初沉池对有机物和SS的去除率,在曝气池和二沉池之间投加,渠道或者管道的湍流有助于改善药剂的混合效果,在生物处理系统之后投加,因生物处理对磷的水解作用可以使除磷效果更好。由于受废水碱度和有机物的影响,除磷的化学反应是一个复杂的过程,因此铝盐的最佳投加量不能按计算确定,必须经过试验确定。
3、铁盐除磷
三氯化铁、氯化亚铁、硫酸亚铁、硫酸铁等都可以用来除磷,常用的是三氯化铁。与铝盐相似,大量三氯化铁要满足与碱度反应生成的Fe(OH)3,以此促进胶体磷酸铁的沉淀分离。磷酸铁沉淀的最佳pH范围是4.5~5.0,实际应用中pH值在7左右甚至超过7,仍有较好的除磷效果。城市废水投加大约45~90mg/L三氯化铁,可去除磷85%~90%。和铝盐一样,铁盐投加点可以在预处理、二级处理或三级处理阶段。