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循环水排污水中的磷的化学法处理及除磷剂的选用

    磷是水体富营养化的主要影响物质,目前石油炼制及石油化工行业以及一些地方排放标准已将磷纳入排放标准中,要求排水中总磷含量小于0.50 mg/L。此前多数企业的循环水排污水均作为清净下水直接外排,但当循环水系统使用磷系杀菌剂时,排污水中的磷含量将超过排放标准,因此需要对排污水进行除磷处理。
    目前常用的污水除磷工艺主要有生物法和化学法。单纯的生物除磷很难使出水达标排放。化学除磷是向污水中加入除磷剂,除磷剂与污水中的溶解性磷形成沉淀,从而去除磷。
    除磷剂种类:常用的除磷剂有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、氯化铁(FeCl3)及生石灰。
    除磷剂投加量对除磷效果的影响
    随着聚合氯化铝和生石灰投加量的增加,污水中TP逐渐下降;随着聚合硫酸铁和氯化铁投加量的增加,污水中TP会出现一低值,而后稍有升高。聚合氯化铝和聚合硫酸铁的除磷效率相当,其次是氯化铁,生石灰的除磷效率最低,这是因为生石灰对总磷的去除效果并不主要取决于Ca2+的含量,而是取决于OH-的含量,而OH-的多少主要取决于水的碱度。由于生石灰的除磷效率很低,且生石灰在实际使用时较其他除磷剂繁琐,因此首先将生石灰淘汰。
    反应温度对除磷效果的影响
聚合氯化铝和聚合硫酸铁均具有较好的除磷效果,但如果硫酸铁过量会造成出水色度和铁含量偏高,因此选择聚合氯化铝作为循环水排污水除磷剂。实验表明,在20-40℃范围内,反应温度对除磷效果的影响不大,出水TP在可达标排放范围。
反应时间对除磷效果的影响
    反应时间对除磷效果的影响很小,时间为10~180s时,出水TP基本保持不变;当反应时间持续增加时时,出水TP略微降低,小幅提高除磷效果。
    除磷剂投加方式的比较
    对比在室温、不调节污水pH的条件下,一次投加聚合氯化铝,反应5min后,再次投加聚合氯化铝,再反应5min后的污水TP与一次性投加聚合氯化铝,反应10min后的污水TP,实验表明,二次性投加聚合氯化铝的除磷效果明显好于一次性投加。
    结论
    采用聚合氯化铝、硫酸铁、氯化铁及生石灰等除磷剂去除循环水排污水中的磷,聚合氯化铝和聚合硫酸铁的除磷效果相当,其次是氯化铁,生石灰的除磷效率最低。所以选用聚合氯化铝作为除磷剂。而污水反应温度对除磷效果影响不大,二次性投加聚合氯化铝的除磷效果明显好于一次性投加。

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