化学除磷计算

化学除磷计算化学除磷的设计计算唐建国林洁梅提要主要介绍了化学除磷的基本原理、采用的化学药剂类型、工艺形式、投药量的计算等。关键词化学除磷沉析设计计算0前言在静止的或流动缓慢的水体中,如果磷的浓度过高,会造成水体的富营养化,其危害是众所周知的,因而在污水处理中进行除磷是必要的。我国《污水综合排放标准》(GB8978-1996)规定,城市污水处理厂磷酸盐(以P计)一级排放标准为015mg/L。磷的去除有化学除磷和生物除磷两种工艺,生物除磷是一种相对经济的除磷方法,但由于生物除磷工艺目前还不能保证稳定达到015mg/L出水标准的要求,所以要达到稳定的出水标准,常需要采取化学除磷措施来满足要求。本文主要介绍化学除磷的基本原理、主要工艺形式和药剂投加量的计算方法。1污水中的磷负荷欧洲一些国家曾对生活污水中的总磷做过多次调查,主要结果见表1。表1国外生活污水中总磷的含量来源1975年调查1985年调查1989年调查人类食物(通过人体排泄)119119119洗涤剂<116310111合计<315419310注:表中数据单位为g/(L·d)。由人类食物产生的磷是不变的,且国内外目前普遍开始采用无磷洗涤剂,所以由洗涤剂产生的磷近几年降低了许多。城市污水中的磷浓度在我国主要取决于工业废水中的磷含量。我国生活污水磷的浓度一般为5～10mg/L。其中大部分是无机化合磷,并是溶解状的,这一部分主要由来自洗涤剂的正磷酸盐和稠环磷酸盐组成。总磷中的一小部分是有机化合磷,以溶解和非溶解状态存在。稠环磷酸盐(如P3O5-10)和有机化合磷(核酸)一般在污水管网中和污水处理中就已经转化为正磷酸盐(PO3-4)。2化学除磷基础化学除磷是通过化学沉析过程完成的,化学沉析是指通过向污水中投加无机金属盐药剂与污水中溶解性的盐类,如磷酸盐混合后,形成颗粒状、非溶解性的物质,这一过程涉及的是所谓的相转移过程,反应方程举例如式(1)。实际上投加化学药剂后,污水中进行的不仅仅是沉析反应,同时还进行着化学絮凝作用。FeCl3+K3PO4FePO4↓+3KCl(1)污水沉析反应可以简单地理解为:水中溶解状的物质,大部分是离子状物质转换为非溶解、颗粒状形式的过程,絮凝则是细小的非溶解状的固体物互相粘结成较大形状的过程,所以絮凝不是相转移过程。在污水净化工艺中,絮凝和沉析都是极为重要的。如果利用沉析工艺实现相的转换,当向污水