亚铁盐与高铁盐除磷工艺的对比研究

第27卷第3期2013年6月高校化学工程学报JournalofChemicalEngineeringofChineseUniversitiesNO．3、，01．27June20l3文章编号：1003—9015(2013)03—0519—07网络出版地址：http：／／www．cnki．net／kcms／detail／33．1141．TQ．20130522．1545．002．html亚铁盐与高铁盐除磷工艺的对比研究张萌，邱琳，于晓晴，丁爽，季军远，郑平(浙江大学环境工程系，浙江杭州310058)摘要：亚铁盐和高铁盐是目前最为常用的化学除磷混凝剂。为选用和优化铁盐除磷工艺提供理论依据和技术参数，采用多角度理论分析与响应曲面实证试验的方法，分别从热力学、计量学、铁盐除磷过程、铁盐除磷成本等方面，系统比较了亚铁盐和高铁盐除磷工艺的性能。理论分析表明，相对于亚铁盐，高铁盐除磷更为有效，且除磷剂消耗量较少，出水磷浓度较低，但高铁盐除磷的致酸性较强，废水达标排放的需碱量较大。实证试验表明，铁磷比和pH是高铁盐和亚铁盐除磷反应的显著影响因素，铁磷比、pH和快速搅拌速度之间的复合作用差异显著，操作中宜促进协同作用，抑制拮抗作用；相对于亚铁盐，高铁盐的除磷效率较高，出水磷浓度较低，除磷剂消耗量较少，但除磷成本较高。基于理论分析与实证结果，研究认为以亚铁一高铁混合物作为混凝剂，或将亚铁盐部分或全部转化为高铁盐，可综合亚铁盐除磷工艺与高铁盐除磷工艺两者的优势，提高除磷剂的有效性和经济性。关键词：含磷废水；亚铁盐除磷；高铁盐除磷；性能比较中图分类号：X703文献标识码：ADOI：10．3969／．issn．1003．9015．2013．03．025ComparisonofPhosphorusRemovalProcessesbyFerrousSaltsandFerricSaltsZHANGMeng，QIULin，YUXiao-qing，DINGShuang，JIJun-yuan，ZHENGPing(DepartmentofEnvironmentalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310058，China)Abstract：Ferricsaltsandferoussaltsarecommonprecipitatorsusedforchemicalphosphorusremovaltechnology．Inordertoprovidetheoreticalbasisandsuitabletechnicalparametersfortheselectingandoptimizingthetechnicofphosphorusremovalbyironsalts，theoreticalanalysisandpracticalexperimentswereconducted．Hereinthephosphorusremovalprocesseswerecomparedinrespectofthermodynamics，stoichiometry,processcharacteristicsandoperationcost．Theresultsoftheoreticalanalysisshowthat，comparedtoferoussalt，thereactionbetweenfericsaltandphosphateismorefavorable，thedoseofprecipitantrequiredislessandtheresidualphosphorusconcentrationislower．However,phosphorusremovalwithfericsaltleadstoalowpH，whichimpliesthatmorealkaliforaftertreatmentisneededtomeetthedischargestandard．Theresultsofpracticalexperimentsshowthat，theefectsofiron／phosphorusratioandpHaresignificantonphosphorusremovalforbothferricsaltandferroussalt，butthecombinedefectsoffactors(Fe／p,pH，FMS—FlashMixingSpeed)areobviouslydifferentfromoneanother．Duringthewastewatertreatment，thesynergicactionoftheaboveoperationparametersshouldbefullyused，whilet