污水处理技术工艺

除磷药剂投加过量会对污水处理系统中的污泥造成什么影响?

发布日期:2019-07-01 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

化学除磷使用无机金属盐作为沉淀剂与污水中的磷酸盐反应形成难溶的含磷化合物和絮凝物,从而分离出污水中的可溶性磷酸盐。

1、化学除磷的基础

化学除磷剂主要包括铁盐,铝盐和石灰。由于石灰对生物处理的pH值有很大影响,容易造成管道堵塞,给操作管理带来很多麻烦,一般都是基于生物除磷。化学除磷很少用于废水处理厂。目前,国内的铁盐或铝盐经常被用作沉淀剂,它们与磷的化学反应如下(1),(2):

Al3++PO43- →Al PO4↓(1)

Fe3++PO43- →Fe PO4↓(2)

从formula_1和formula_2中去除一分子磷酸盐需要一分子铁或铝盐。为了便于计算,实际计算使用mol或gram原子量。

当化学沉积作用去除磷时,去除lmol(31g)p至少需要lmol(56g)fe,或至少1.8倍(56/31)fe,或0.9(27/31)次al.也就是说,去除lgp至少需要1.8克fe,或0.9克al.。

在实践中,反应不是100%有效,并且OH-将与金属离子竞争产生相应的氢氧化物,因此实际的化学沉淀剂通常需要过量注入以确保所需的流出物P浓度。在计算中,德国提出了加法系数β的概念,即:

β=(摩尔分数,摩尔分数)/摩尔分数

加法系数β受各种因素的影响,如加法的位置、混合条件等。建议通过添加测试确定实际添加时间。下图显示了加入系数与磷还原的关系。在最佳条件下(适当的添加,良好的混合和絮凝形成条件)β=1;在非最佳条件下,β=2-3或更高。过量施药不仅会增加药费,还会由于大量氢氧化物的形成而增加污泥量。这种污泥很大,很难脱水。

bb01.jpg

在德国的实际计算中,为了有效去除磷(流出物保持<1mgP / 1),β值为1.5,也就是说,去除1kg磷,需要添加:

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,则不能使用该计算方法,因为它要求加入的pH大于8.5,并且剂量受污水的碱度(缓冲能力)影响,因此剂量必须目标通过实验确定相应的污水。

严格地说,加系数β的概念只适用于后降水。对于预沉淀和同步沉淀,还应考虑:1)回流污泥中含有未反应的化学物质;2)初沉池和生物工艺中除磷。

2、计算举例

例1:污水处理厂的设计水量为10,000立方米/天,水中的p浓度为14毫克/1,水中的p浓度要求为1毫克/升。三氯化铝Alcl3的设计活性成分为6&lt;unk;GT;(60g/kg alcl3),密度为1.3kg/l。同时沉淀,试着计算所需剂量的药物。

解:

初始沉淀沉淀处理后,除去的磷为2mg / l,生物处理设备中的流入物的P浓度为11mg / l,通过生物同化除去的P为1mg / l。它需要通过降水去除:

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

实施例2:设计使用硫酸亚铁FeSO4,活性成分为180gFe / kgFeSO4,10℃下的饱和溶解度为400gFeSO4 / l。其他设计参数与第一个示例中的相同。

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.过量添加除磷剂会有什么影响?

同步化学除磷,如果除磷剂用量不足,会导致除磷效果差,但效果不是越好,但过量会造成一些问题。除磷剂用量过大的影响如下:

1、增加絮凝剂,化学脱磷剂的另一个特性是聚合物不含机械絮凝剂,且与pam不同的是,过量的水絮凝剂不会有防溶现象,可以保证某些污泥絮凝剂不是好的污水处理厂清水。

2.过量带正电荷的金属沉积物吸附在胶束表面(负电荷),这改变了胶束的电荷,增加了在恒定PAM条件下淤泥压实的难度。

三。过多的正电荷金属沉积物吸附在微生物胶束表面,削弱了胞外多糖(eps)的作用,削弱了微生物胶束的絮凝性,导致活性污泥絮体细小。

4、污泥量增加。在废水脱磷处理中,如果添加的除磷剂过多,产生的泥浆量就会过高。与微生物处理相比,这也是其在废水除磷方面应用的缺点。添加过多会使水中的金属磷酸盐含量增加,形成更多的污泥。

5.污泥处理的难度增加。当过量加入脱磷剂时,除了污泥量的增加外,污泥中的无机金属盐也会上升,这增加了处理污泥的难度。

6。水变黄了。当脱磷剂过量使用时,由于常用的脱磷剂属于铁盐脱磷剂,在水中形成过量的铁或铝离子,使水呈黄色或棕色。

7,ph值下降。这是因为除磷剂是一种弱酸性聚合物。当废水从磷处理中去除时,酸性制剂量的增加会提高整体水质,ph值降低。

除磷药剂投加过量会对污水处理系统中的污泥造成什么影响?

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