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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?

污水除磷包括两个必要的过程,首先将溶解性含磷物质转化为不溶性颗粒状态,然后通过固液分离将磷从污水中除去。

化学除磷剂则是向污水中投加化学药剂,与水中磷酸根离子生成难溶性盐,污水中进行的不仅仅是沉淀反应,同时还进行着化学絮凝反应。采用的药剂一般有铝盐、铁盐、钙盐和铁铝聚合物等。其中,聚合氯化铝(PAC)是一个很好的选择。

PAC中含有的三价Al离子,在具体的反应过程中,会与磷酸根产生反应而生产成电AlPO4,具体的化学式如下:

其次,三价Al离子能够通过水解反应进行去除,这一过程中会有正电荷以及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。但运用铝盐方法进行化学除磷的过程中,对pH有一定的要求,一般较高的pH对铝盐化学除磷起到很好的促进作用。

二、去除1g磷需要投加多少 PAC?

通过铝盐进行化学除磷的方法,往往先进行理论分析再结合实际,化学除磷的具体方程式如下:

注:1. ()内为分子量或原子量    2. TP以磷元素来计

碱度消耗的计算是按铝离子水解来算的,理论上不消耗碱度,在实际中并非如此。消耗碱度的计算可以看成碱度消耗的最大值,碱度是以碳酸钙计的,按如下的比例关系:

注:()内为分子量或原子量

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 PAC中有效成分(三氧化二铝)含量约为30%,1g PAC中含有0.16g Al。因此去除1g P需要投加 5.6g PAC,实际用量一般为理论用量的1.5倍-2倍,即1g P需要 8.4-11.2g PAC,产泥量5.9g-7.8g,消耗 7.3g-9.7g 碱度(碳酸钙计)。

市面上PAC(含量30%)的价格约为100元/25kg左右(网上价格,仅供参考),综合考虑,在总磷突然超标的情况下,PAC可以作为除磷剂应急使用,甚至是作为化学除磷工艺的试剂。

值得注意的是,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,因此建议对每批次PAC进行抽样分析,获取PAC的有效含量。PAC中经常会有一定的氨氮,因此需要辅助检测。