聚合氯化鋁可以用于除磷劑藥劑嗎?
所有污水除磷方法都包含兩個必要過程,首先將溶解性磷(磷酸鹽)物質轉化為不溶性懸浮(顆粒)性狀態,然后通過固液分離將磷從污水中除去。而化學除磷劑是向污水中投加化學藥劑,使水中磷酸根離子生成難溶性鹽,形成絮凝體后與水分離,從而去除水中所含的磷。因鋁離子與磷酸根可以產生磷酸鋁沉淀,所以聚合氯化鋁是一種常用的除磷劑!
采用鋁鹽作為藥劑添加在化學除磷工藝中,經常使用的有三種,一種是硫酸鋁,一種是氯化鋁,還有一種是聚合氯化鋁,在具體的反應過程中,包含兩個主要的反應過程,首先是三價鋁離子通過與磷酸根產生反應而出現沉淀,沉淀的化合物為磷酸鋁(AlPO4)。
其次是三價鋁離子能夠出現水解反應,在這一過程中會有正電荷以及單核羥基絡合物以及多核羥基絡合物的存在,在經過范德華力以及網捕等一系列的作用以后,就能達到比較理想的沉淀效果,這樣也就達到了化學除磷的要求。在運用鋁鹽進行化學除磷的過程中,需要重點控制pH,這樣才能達到理想的除磷效果,否則會造成所排放的水體中鋁鹽超標。
去除1克磷需要投加多少聚合氯化鋁?
化學除磷往往使用聚合氯化鋁、聚合氯化鐵、聚合硫酸鐵等,按照慣例,先來理論再結合實際
Al3+(27)+PO43-(31)→AlPO4↓(122)注:1、()內為分子量或原子量 2、總磷(TP)以磷元素來計
堿度消耗的計算是按鋁離子水解來算的,理論上是不消耗堿度的,實際中卻是消耗的,文中消耗堿度的計算可以看成堿度消耗的最大值,堿度是以碳酸鈣計的,按這個比例關系:
PO4(31)——AL——3OHˉ——3H+——1.5CaCO3(150)注:()內為分子量或原子量
根據方程式可以得出:1克磷需要0.9克鋁,消耗4.83克堿度(碳酸鈣計),產泥3.9克。1克聚合氯化鋁中有效成分(三氧化二鋁)含量30%,1克聚合氯化鋁中含有0.16克鋁。因此去除1克總磷需要投加5.6克聚合氯化鋁,實際投加一般放大1.5倍-2倍。即1克TP需要8.4-11克聚合氯化鋁,產泥量5.9克-7.8克污泥,消耗7.3克-9.7克堿度(碳酸鈣計)。實際投加過程中,聚合氯化鋁的質量非常關鍵,直接影響到聚合氯化鋁的實際投加量,因此建議對每批貨進行抽樣分析聚合氯化鋁中的有效含量!而聚合氯化鋁中經常會有一定的氨氮,因此需要輔助檢測,而有些情況下聚合氯化鋁中含有TP,可能性不是很大,除非含有一定量的黃磷,一般情況不會重新釋放到水里。