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2022

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应急使用,去除1g磷大约需要投加多少PAC?


一、PAC能否作为除磷剂应急使用?

所有的污水除磷方法都包含有两个必要的过程,首先将溶解性磷(磷酸盐)物质转化为不溶性悬浮(颗粒)性状态,然后通过固液分离将磷从污水中除去。

化学除磷剂是向污水中投加化学药剂,使水中磷酸根离子生成难溶性盐,形成絮凝体后与水分离,从而去除水中所含的磷。因铝离子与磷酸根可以产生磷酸铝沉淀,所以PAC也是一种常用的除磷剂!

在采用铝盐作为除磷剂的化学除磷工艺中,经常使用的有三种,一种是硫酸铝,一种是氯化铝,还有一种是聚合氯化铝,在具体的反应过程中,包含两个主要的反应过程,首先是三价铝离子通过与磷酸根产生反应而出现沉淀,沉淀的化合物为AlPO4 。

其次是三价铝离子发生水解反应,在这一过程中会有正电荷、单核羟基络合物以及多核羟基络合物的存在,在经过范德华力以及网捕等一系列的作用以后,就能达到比较理想的沉淀效果,这样也就达到了化学除磷的要求。在运用铝盐进行化学除磷的过程中,需要重点控制 pH,这样才能达到理想的除磷效果,否则会造成所排放的水体中铝盐超标。

 

二、去除1g磷需要投加多少PAC?

化学除磷往往使用PAC、PFC、PFS等,按照惯例,先理论再结合实际

Al3+(27)+PO43-(31)→AlPO4↓(122)

注:1)、()内为分子量或原子量;2)、TP以磷元素来计。

在化学除磷过程中,理论上不消耗碱度,但在实际操作过程中发现存在碱度的消耗。因此,按照以下关系计算化学除磷过程中消耗的碱度(以碳酸钙计):

PO4(31)——AL——3OHˉ——3H+——1.5CaCO3(150)

注:1)、()内为分子量或原子量;2)计算的碱度可以看成碱度消耗的最大值

根据方程式可以得出:1g P 需要 0.9g AL,消耗4.83g碱度(碳酸钙计),产泥 3.9g。1g 聚铝PAC中有效成分(三氧化二铝)含量 30%,1g PAC 中含有 0.16g AL。

因此去除 1g TP 需要投加 5.6g PAC,实际投加一般放大1.5倍-2倍。即 1g TP需要 8.4-11g PAC,产泥量 5.9g-7.8g 污泥,消耗 7.3g-9.7g 碱度(碳酸钙计)。

实际投加过程中,PAC的质量非常关键,直接影响到PAC的实际投加量,因此建议对每批货进行抽样分析PAC中的有效含量!而PAC中经常会有一定的氨氮,因此需要辅助检测。此外,有些情况下PAC中含有TP,但只要不是黄磷,一般情况不会重新释放到水里。