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如何理解水處理中投加藥劑

發表時間:2020-07-27

    堿度是衡量污水對酸的中和能力的指標。堿度與pH密切相關,對于生物脫氮除磷工藝的污水廠至關重要。

    硝化過程中堿度的消耗導致污水pH下降,利用鐵鹽或鋁鹽進行化學沉淀除磷也會造成堿度下降。

    pH下降導致硝化反應速率降低,當pH約為6時硝化停止;pH值低于7時,聚糖菌會與聚磷菌發生競爭,影響聚磷菌利用VFA能力,從而影響生物除磷效果。另外,堿度也反映了污水的緩沖能力,即應對不同進水水質pH變化的能力。

    可以用于補充堿度的化學物質有氫氧化鈉(NaOH)、氫氧化鈣(消石灰)[Ca(OH)2]和氧化鈣(生石灰)(CaO)等。

    氫氧化鈉價格較高,但是與氫氧化鈣相比,使用操作更方便,儲存及投加系統的年運行費用較低;氫氧化鈣通常以固體物質的形式出售,在使用前必須成漿,石灰漿池易發生結垢;氧化鈣需熟化,熟化操作過程的勞動環境惡劣且勞動強度大,維持設備運行需耗費大量人力。

    補充堿度投加系統設計時,一般采用50~100mg/L(CaCO3計)作為出水的目標堿度。實際運行時每個廠都必須進行單獨評估,以確定多大的出水堿度能保證出水pH值穩定。

    在確定投加量時,需要考慮后續工藝對出水pH和堿度的影響。通常氯氣會增加酸度,進一步降低出水的pH值;次氯酸鈉會增加堿度;用鐵鹽或鋁鹽沉淀除磷,當好氧池中鋁鹽或鐵鹽過量投加時,產生氫氧化物沉淀會增加堿度消耗。

    通常對于鋁鹽,產生每毫克氫氧化鋁需要消耗5.56mg的CaCO3。對于鐵鹽,產生每毫克氫氧化鐵需要消耗2.69mg的CaCO3。

    氫氧化鈉屬于強堿,若投加過量,會造成pH明顯上升。稀釋后的氫氧化鈉溶液必須在低于0℃的條件下冷凍保存。50%的氫氧化鈉溶液的冰點約為12.8℃,因此其儲存池及管道必須加熱并保溫。一旦液體溫度低于12.8℃,氫氧化鈉將結晶并從溶液中析出。發生結晶的氫氧化鈉很難被再次溶解。氫氧化鈉用廠內供水或飲用水進行現場稀釋,在混合點易出現結垢現象。

    因此,稀釋系統混合點處的管道接口應設計成易清洗的形式;氫氧化鈉的投加點也容易發生結垢,建議氫氧化鈉投加于回流污泥管,因回流污泥管中流量較大,可以保護管線防止結垢。

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