聚合氯化铝-聚合硫酸铁-聚合硫酸铝铁除磷效果对比研究

环境保护0概述近年来，水体富营养化现象备受人们关注，它所导致的水质恶化严重影响人们的生产和生活。富营养化不仅使水体丧失应有功能，而且使水体生态环境向不利于人类的方向演变。研究表明，磷是多数水体富营养化的控制性因素，因此控制磷的浓度尤为重要。引起磷污染的途径主要有两个：一是日常生活中排放的含磷废水；二是工业生产中排放的含磷污水。与前者相比，后者含磷浓度高、涉及范围小、治理更为重要[1]。因此，如何有效地除去废水中的磷对消除污染、保护环境，具有十分重要的意义。目前，国内外污水除磷技术主要有生物法、化学法两大类。在工业化应用上，国外比较成熟的技术是生化除磷法，主要适合处理低浓度及有机态含磷废水。但由于该法条件控制苛刻，一次投入费用太高，限制了它在国内的应用及发展，而化学法因其投资省、处理费用低等特点，具有很好的发展前景[2-3]。其中混凝沉淀法是一种可靠的含磷废水处理方法，具有性能稳定、可靠等优点，在除磷、除COD（化学需氧量）等方面也有较好的效果，应用前景广阔。选择合适的絮凝剂、强化絮凝沉淀效果是絮凝沉淀法处理含磷废水的关键。本文针对常见絮凝剂的除磷效果进行对比实验研究，为化学除磷的应用提供参考依据。1实验部分1.1实验仪器与试剂722型可见分光光度计（上海光谱仪器有限公司）;PHS-3D型便携式pH计（上海精密科学仪器有限公司）;JJ-6AB型六联搅拌仪（金坛市晶玻实验仪器厂）;高压灭菌锅（西安常仪仪器设备有限公司）。聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铝铁（PAFS），常州友邦净水材料有限公司；废水来自某市政污水处理厂、某印染污水处理厂和某工业污水厂。1.2实验过程实验采用实验室模拟废水和上述3种不同类型废水为研究对象，以不同絮凝剂进行混凝试验，考察不同絮凝剂对不同废水的除磷效果差异及原因，最终得出最佳的絮凝剂使用方案及絮凝条件。1.3混凝试验方法测定被处理水样的pH值、COD及总磷（TP），在每个烧杯中加入500mL原水，投加稀释后浓度为10%的絮凝剂到每个烧杯中，各设5个投加量水平，六联搅拌先以150r/min搅拌2min，后以80r/min搅拌8min，静置沉降20min，取上清液测定有关水质指标。聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硫酸铝铁除磷效果对比研究李光辉1王桂玉1占国将1陈巧丽21常州友邦净水材料有限公司（江苏常州213164）2常州常路美新型建材有限公司（江苏常州213164）摘要以人工配制含磷废水和实际含磷废水为研究对象，重点考察了聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）和聚合硫酸铝铁（PAFS）的最佳除磷pH值范围、最佳投加量范围以及对不同类型含磷废水的除磷性能。结果表明，3种絮凝剂均在pH=6的条件下除磷效果最佳，其中，PFS表现出良好的除磷性能，是一种高效除磷混凝剂。关键词絮凝剂除磷效果聚合硫酸铁富营养化中图分类号X703第一作者简介：李光辉男1985年生工程师硕士研究方向：工业水处理第39卷第8期2014年8月上海化工ShanghaiChemicalIndustry1··表1pH值对絮凝剂除磷效果的影响pH值PFSPAFSPAC出水TP/(mg·L-1)出水TP去除率/%出水TP/(mg·L-1)出水TP去除率/%出水TP/(mg·L-1)出水TP去除率/%51.5188.201.6786.951.8385.7060.1299.060.7194.451.0591.8070.5495.780.7993.831.1191.3381.0192.111.290.631.1591.0291.2690.161.4988.361.389.84图2不同絮凝剂用量对实际废水除磷效果的影响2结果与讨论2.1絮凝剂用量对废水除磷效果的影响絮凝剂的投加量是决定絮凝效果的重要因素[4]。按试验方法研究不同絮凝剂用量对除磷效果的影响，结果见图1、2。由图1可知，对于TP=23.1mg/L的模拟水样，3种絮凝剂的除磷效果均随投加量增加而增强，PFS、PAC和PAFS的投药量分别在0.8mL/L、1.0mL/L、1.0mL/L时，可使混凝出水TP＜0.5mg/L，达到我国污水磷的一级排放标准［磷酸盐（P计）≤0.5mg/L］。对于TP=4.31mg/L的实际废水，由图2可知，3种絮凝剂的除磷效果也随投加量的增加而增强，但PFS和PAFS的投药量均在1.5mL/L时，混凝出水TP＜0.5mg/L，而PAC投加量在1.5mL/L时，混凝出水仍不达标。原因可能是实际废水中含磷组分比较复杂，除一些可溶性磷酸盐外，还有部分以有机磷、聚合磷等形式存在，这部分磷很难与絮凝剂离子表面吸附活性点包裹，使得絮凝剂颗粒间的吸附架桥作用变得困难，以至于处理效率下降。2.2pH值对絮凝剂除磷效果的影响在絮凝过程中，废水的pH值是影响絮凝效果的一个