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磷化廢水處理的鐵鹽、鋁鹽除磷方法

標簽:磷化廢水處理

磷化廢水處理方法有很多種,前面漓源環保有講解到金屬磷化工業污水處理的石灰除磷方法,下面再給大家分享到磷化廢水處理的鐵鹽除磷、鋁鹽除磷方法。

(1)鐵鹽除磷

鐵鹽除磷方法:鐵離子有二價與三價之分,三價鐵離子與磷的反應和鋁離子與磷的反應相同,生成物同樣是FePO4、Fe(OH)3

作為二價鐵混凝劑的有氯化亞鐵、硫酸亞鐵;作為三價鐵混凝劑的則有氯化鐵和硫酸鐵,在鐵的酸洗廢水中含有氯化亞鐵(鐵含量為9%)和硫酸亞鐵(鐵含量6%~9%)。Fe3+和Fe2+二種離子在磷的沉淀方面都是有效的。用三價鐵除磷時可以應用下方程式表示:

Fe3++PO43- → FePO4↓                           (1-2)

鐵鹽除磷方法:可用此方程式來估算有效地除磷所需三價鐵離子的近似量。Fe3+與PO43-的克分子比為1:1時,Fe與P的重量比為1.8:1。用亞鐵離子可以生成不溶性磷酸亞鐵,對這個反應來講,Fe2+與PO43-的克分子比為3:2時。與加鋁時的反應相似(理由也相同),實際應用中要加過量的鐵,即加鐵量應大于化學計算值,以保證達到所要求的除磷率,用鐵來除磷還取決于pH,對于三價鐵離子,適宜的pH范圍為4.5—5.0,而對于二價鐵離子則為7.8一8.0。

(2)鋁鹽除磷

鋁鹽除磷方法:鋁離子與正磷酸離子化合,形成難溶的磷酸鋁,通過沉淀加以去除。

Al3++PO43- →   AlPO4 ↓                             (1-3)

當使用硫酸鋁作為混凝劑時,其產生的反應是:

Al2(SO4)3+2PO43-   →   2AlPO4+3SO42-                  (1-4)

此外,硫酸鋁還和廢水中的堿度產生如下的反應。

Al2(SO4)3+6HCO3- →    2Al(OH)3+6CO2+3SO42-           (1-5)

這樣,由于硫酸鋁對堿度的中和,pH值下降,游離出CO2,形成氫氧化鋁絮凝體,膠體粒子為絮凝體吸附而去除,在這一過程中磷化合物也得到去除。

硫酸鋁的投加量,按反應式(1-3),根據廢水中磷的濃度及對處理水中磷含量的要求以及廢水的化學特性確定。

除硫酸鋁外,除磷使用的鋁鹽還有聚氯化鋁(PAC)和鋁酸鈉(NaAlO2)。聚氯化鋁與磷產生的反應與硫酸鋁相同,但pH值不下降。

鋁酸鈉是硬水的優良混凝劑,它與正磷酸離子的反應如下式表示:

2NaAlO2+2PO43-+4H2O   →   2AlPO4+2NaOH+6OH-           (1-6)

由上式可知,在反應過程中放出OH-,因此pH值是上升的。

磷酸鋁(AlPO4)的溶解度與pH值有關,當pH值為6時,溶解度小為0.01mg/L;pH值為5時為0.03mg/L;pH值為7時,為0.3mg/L。

在鋁鹽和鐵鹽兩者中,用于除磷處理的以鋁鹽居多,使用鋁鹽,應注意以下各項:

a. 混合液的pH值對除磷效果產生影響,但pH值如介于5~7之間,則不會產生影響,勿需調整;

b. 投加鋁鹽,混合液堿度降低,pH值亦行降低,降低幅度不足以影響反應的進程,但應注意排放水體對pH值的要求。

綜上所述,鐵鹽除磷、鋁鹽除磷方法對于處理水量不大、含磷濃度偏高的廢水,鐵鹽或鋁除磷是較經濟的。

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廣州磷化廢水處理工程的設計范圍及排放標準

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2018-09-04
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