【纯水设备www.gd-jiajie.com】化学除磷是利用无机金属盐作为沉淀剂，与污水中的磷酸盐发生反应，形成不溶性磷化合物和絮凝体，分离污水中的可溶性磷酸盐。

1. 化学除磷的基础

    化学除磷药剂主要是铁的盐、铝盐和酸橙,由于更大的生物处理石灰对pH值的影响,加上容易造成管道堵塞,带来很多麻烦的操作和管理,通常在生物除磷主要辅助污水处理厂化学除磷很少使用。实验室纯水设备目前我国常用铁盐或铝盐作为沉淀剂，其与磷的化学反应如下(1)和(2):

Al3++PO43-→Al PO4↓(1)

Fe3++PO43-→Fe PO4↓(2)

    要从方程式1和方程式2中去除一个磷酸盐分子，需要一个铁或铝盐分子。为便于计算，实际计算采用克分子量(mol)或克原子量。

    在化学沉淀法除磷过程中，lmol(31g)P的去除至少需要lmol(56g)Fe，或至少1.8(56/31)乘以Fe，或0.9(27/31)乘以Al。这意味着去除lgP至少需要1.8g Fe，或0.9g Al。

    在实际操作中，纯水设备该反应并不是100%有效，OH-与金属离子发生竞争性反应，形成相应的氢氧化反应，所以通常会加入过量的实际化学沉淀剂，以保证出水P浓度达到所需的水平。在计算时，德国提出系数贝塔的概念，即:

= (molFe, molAl)/molP

    加成系数受加成地点、混合条件等因素的影响。建议通过加法试验确定实际加法。下图为添加系数与磷还原量之间的关系。在最佳条件下(合适的絮凝剂添加量、良好的混合条件和絮凝体的形成条件)，=1;在非最优条件下，=2到3或更高。过量添加药剂不仅会增加药剂的成本，而且由于污泥中形成大量的氢氧根，还会大大增加污泥的量，这种污泥体积大，难以脱水。

    在德国的实际计算中，为了有效的去除磷(出水仍然< 1mgP/1)， beta值为1.5，即去除1kg磷，添加:

1.5×(56/31)=2.7 kg Fe

或者,

1.5×(27/31)=1.3 kg Al

    如果使用石灰作为化学沉淀剂，则不能使用这种计算方法，因为它要求pH值大于8.5，且用量受污水碱度(缓冲容量)的影响，所以必须通过对各自污水的试验确定用量。

    从严格意义上讲，附加系数贝塔值的概念只适用于沉降后。对于前者和同步沉积，也应考虑:1。2. 在一次沉淀池和生物工艺中去除磷。

2. 计算的例子

    例1:污水处理厂设计水量为10000m3/d，进水磷浓度为14mg/1，出水磷浓度要求达到1mg/l。本设计采用沉淀剂AlCl3，有效成分为6%(60g/kgAlCl3)，密度为1.3kg/l。计算了同时沉淀的剂量。

解：

    经过初次沉淀地沉淀处理后去除的磷为2mg/l，则生物处理设施进水的P浓度为11mg/l，经过生物同化作用去除的P为1mg/l。纯水设备则需经沉析去除的 ：

P负荷=10000m3/d·(0.011-0.001)kg/m3=100kg/d

设计采用投加系数β值为1.5，

设计Al的投加量为：1.5×（27／31）×100=130kgAl/d

折算需要药剂量为：130×1000(g/d)/60(g/kg)=2167kg/dAlCl3

折算需要体积量为：2167(kg/d)/1.3(kg/l)=16671/dAlCl3

    例2：设计采用药剂硫酸亚铁FeSO4，有效成分为180gFe/kgFeSO4，在10℃时的饱和溶解度为400gFeSO4/l，其它设计参数同例1。

解：

设计采用投加系数β值为1.5，

设计Fe的投加量为：1.5×5631×100=270kg Fe/d

折算需要药剂量为：270×1000(g/d)/180(g/kg)=1500kg/dFeSO4

饱和溶液中的有效成分为：180(g/kg)·0.4(kg/l)=72gFe/l FeSO4

折算需要体积量为：1500·1000(g/d)/72(g/l)=20833l/dFeSO4

3、除磷剂投加量过多会有什么影响？

    同步化学除磷，除磷剂如果投加量不足，会造成除磷效果不佳，但并不是投放的越多效果就越好，投加过度反而会产生一些问题。除磷剂投加量过多的影响有以下几点：

    1、增加絮凝，化学除磷剂的另一个身份是高分子无机絮凝剂，和PAM不同，进水絮凝剂过量并不会有反溶现象，可以保证一些污泥絮性不好污水处理厂的出水清澈。

    2、过多的正电荷金属沉积物吸附在菌胶团（负电荷）表面，使菌胶团电荷性改变，在PAM不变的情况下增加了压泥的难度。

    3、过多的正电荷金属沉积物吸附在菌胶团表面，减弱了胞外多糖（EPS）的作用，使 菌胶团絮性减弱，导致活性污泥絮团细小。

    4、污泥量增大。在废水除磷处理中，当除磷剂投加量太大时则会出现产泥量过高。这也是它相对于微生物处理法应用于废水除磷处理中的弊端。投加过量会使水中的金属磷酸盐更多，形成更多的污泥。

    5、污泥处理难度增加。当除磷剂投加过量时，除了污泥量增加外，污泥中的无机金属盐也会升高，增加污泥的处理难度。

    6、水体变黄。除磷剂投加过量时，纯水设备因为常用除磷剂属于铁盐除磷剂，它在水中形成过多的铁离子或铝离子，会使水体呈现黄色或褐色。

    7、pH值下降。这是由于除磷剂为弱酸性聚合物药剂，在废水除磷处理时，酸性药剂投加量增加使整体水质酸性加强，pH下降。佳洁纯水设备公司可根据客户要求制作各种流量的纯水设备，超纯水设备及软水处理设备。纯水设备，实验室纯水设备。