污水处理中常用药剂

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1、医疗药品管理）污水处理中常用药剂废水处理常用药剂1. 废水处理中常用药剂的种类有哪些？ 为了使废水处理后达标排放或进行回用，在处理过程需要使用多种化学药 剂。根据用途的不同，可以将这些药剂分成以下几类：絮凝剂：有时又称为混凝剂，可作为强化固液分离的手段，用于初沉池、 二沉池、浮选池及三级处理或深度处理等工艺环节。助凝剂：辅助絮凝剂发挥作用，加强混凝效果。调理剂： 又称为脱水剂，用于对脱水前剩余污泥的调理，其品种包括上述 的部分絮凝剂和助凝剂。破乳剂： 有时也称脱稳剂， 主要用于对含有乳化油的含油废水气浮前的预 处理，其品种包括上述的部分絮凝剂和助凝剂。 。消泡剂：主要用于消除曝气或搅拌过程中出

2、现的大量泡沫。pH 调整剂：用于将酸性废水和碱性废水的 pH 值调整为中性。氧化还原剂：用于含有氧化性物质或还原性物质的工业废水的处理。消毒剂：用于在废水处理后排放或回用前的消毒处理。以上药剂的种类虽然很多， 但一种药剂在不同的场合使用， 起到的作用不同， 也就会拥有不同的称呼。比如说 Cl2，应用在加强污水的混凝处理效果时被称为 助凝剂， 用于氧化废水中的氰化物或有机物时被称为氧化剂， 用于消毒处理自然 就被称为消毒剂。2. 什么是絮凝剂？其作用是什么？絮凝剂在污水处理领域作为强化固液分离的手段， 可用于强化污水的初次沉 淀、浮选处理及活性污泥法之后的二次沉淀， 还可用于污水三级处理或深度处

3、理。 当用于剩余污泥脱水前的调理时，絮凝剂和助凝剂就变成了污泥调理剂或脱水在应用传统的絮凝剂时， 可以使用投加助凝剂的方法来加强絮凝效果。 例如 把活化硅酸作为硫酸亚铁、 硫酸铝等无机絮凝剂的助凝剂并分前后顺序投加， 可 以取得很好的絮凝作用。因此，通俗地讲，无机高分子絮凝剂 IPF 其实就是把助 凝剂与絮凝剂结合在一起制备然后合并投加来简化用户的操作。混凝处理通常置于固液分离设施前， 与分离设施组合起来、 有效地去除原水 中的粒度为 1nm 100 m的悬浮物和胶体物质，降低出水浊度和 COD Cr，可 用在污水处理流程的预处理、深度处理，也可用于剩余污泥处理。 混凝处理还可 有效地去除水中

4、的微生物、病原菌，并可去除污水中的乳化油、色度、重金属离 子及其他一些污染物，利用混凝沉淀处理污水中含有的磷时去除率可高达90 95% ，是最便宜而又高效的除磷方法。3. 絮凝剂的作用机理是什么？水中胶体颗粒微小、 表面水化和带电使其具有稳定性， 絮凝剂投加到水中后 水解成带电胶体与其周围的离子组成双电层结构的胶团。 采用投药后快速搅拌的 方式，促进水中胶体杂质颗粒与絮凝剂水解成的胶团的碰撞机会和次数。 水中的 杂质颗粒在絮凝剂的作用下首先失去稳定性，然后相互凝聚成尺寸较大的颗粒， 再在分离设施中沉淀下去或漂浮上来。搅拌产生的速度梯度 G和搅拌时间 T的乘积 GT可以间接表示在整个反应时 间内

5、颗粒碰撞的总次数，通过改变 GT 值可以控制混凝反应效果。一般控制 GT 值在 104105 之间，考虑到杂质颗粒浓度对碰撞的影响， 可以用 GTC值作为表 征混凝效果的控制参数， 其中 C 表示污水中杂质颗粒的质量浓度， 而且建议 GTC值在 100 左右。促使絮凝剂迅速向水中扩散， 并与全部废水混合均匀的过程就是混合。 水中 的杂质颗粒与絮凝剂作用， 通过压缩双电层和电中和等机理， 失去或降低稳定性， 生成微絮粒的过程称为凝聚。 凝聚生成微絮粒在架桥物质和水流的搅动下， 通过 吸附架桥和沉淀物网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。 混合、凝聚和絮凝 合起来称为混凝，混合过程一般在混合池中完

6、成，凝聚和絮凝在反应池中进行。4. 絮凝剂的种类有哪些？絮凝剂是能够降低或消除水中分散微粒的沉淀稳定性和聚合稳定性， 使分散 微粒凝聚、絮凝成聚集体而除去的一类物质。 按照化学成分，絮凝剂可分为无机 絮凝剂、有机絮凝剂以及微生物絮凝剂三大类。无机絮凝剂包括铝盐、 铁盐及其聚合物。 有机絮凝剂按照聚合单体带电集团 的电荷性质，可分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性型等几种，按其来源 又可分为人工合成和天然高分子絮凝剂两大类。 在实际应用中， 往往根据无机絮 凝剂和有机絮凝剂性质的不同，把它们加以复合，制成无机有机复合型絮凝剂。 微生物絮凝剂则是现代生物学与水处理技术相结合的产物， 是当前絮凝剂

7、研究发 展和应用的一个重要方向。5. 无机絮凝剂的种类有哪些？传统应用的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐，铝盐主要有硫酸铝 (AL2(SO4)3?18H2O)、明矾(AL2(SO4)3?K2SO4?24H 2O) 、铝酸钠 (NaALO 3)，铁盐 主 要 有 三 氯 化 铁 (FeCL3?6H 20) 、 硫 酸 亚 铁 (FeSO4?6H 20) 和 硫 酸 铁 (Fe2(SO4)3?2H20)。一般来讲，无机絮凝剂具有原料易得，制备简便、价格便宜、处理效果适中 等特点，因而在水处理中应用较多6. 无机絮凝剂硫酸铝的特点有哪些？自 19 世纪末美国最先将硫酸铝用于给水处理并取得专利以来，硫酸

8、铝就以 卓越的凝聚沉降性能而被广泛应用。 硫酸铝是目前世界上使用最多的絮凝剂， 全 世界年产硫酸铝约 500 万吨，其中将近一半用于水处理领域。市售硫酸铝有固、 液两种形态， 固态的又按其中不溶物的含量分为精制和粗制两种， 我国民间常用 于饮用水净化的固态产品明矾， 就是硫酸铝与硫酸钾的复盐， 但在工业水及废水 处理中应用不多。硫酸铝适用的 pH 值范围与原水的硬度有关， 处理软水时，适宜 pH 值为 5 6.6 ，处理中硬水时，适宜 pH 值为 6.67.2，处理高硬水，适宜 pH 值为 7.2 7.8 。硫酸铝适用的水温范围是 20 oC40 oC，低于 10 o C时混凝效果很差。硫酸

9、铝的腐蚀性较小、使用方便，但水解反应慢，需要消耗一定的碱量。7. 无机絮凝剂三氯化铁的特点有哪些？ 三氯化铁是另一种常用的无机低分子凝聚剂，产品有固体的黑褐色结晶体， 也有较高浓度的液体。其具有易溶于水，矾花大而重，沉淀性能好，对温度、水 质及 pH 的适应范围宽等优点。三氯化铁的适用 pH 值范围是 911 ，形成的絮 体密度大，容易沉淀， 低温或高浊度时效果仍很好。固体三氯化铁具有强烈的吸 水性，腐蚀性较强，易腐蚀设备，对溶解和投加设备的防腐要求较高，具有刺激 性气味，操作条件较差。三氯化铁的作用机理是利用三价铁离子逐级水解生成的各种羟基铁离子来 实现对水中杂质颗粒的絮凝， 而羟基铁离子的

10、形成需要利用水中大量的羟基， 因 此使用过程中会消耗大量的碱，当原水碱度不够时，需要补充石灰等碱源。硫酸亚铁俗称绿矾，形成絮凝体快而稳定，沉淀时间短，适用于碱度高、浊度大的情况，但色度不易除净，腐蚀性也较强。8. 无机高分子絮凝剂的种类有哪些？无机高分子絮凝剂 (IPF)是从 60 年代起发展起来的新型絮凝剂， 目前，IPF 的生产和应用在全世界都取得了迅速进展。 铝、铁和硅类的无机高分子絮凝剂实 际上分别是它们由水解、 溶胶到沉淀过程的中间产物， 即 Al( )、Fe()、Si() 的羟基和氧基聚合物。铝和铁是阳离子型荷正电，硅是阴离子型荷负电， 它们在 水溶态的单元分子量约为数百到数千，可

11、以相互结合成为具有分形结构的集聚 体。它们的凝聚絮凝过程是对水中颗粒物的电中和与粘附架桥两种作用的综合 体现。水中悬浮颗粒的粒度在纳米到微米级， 大多带负电荷， 因此絮凝剂及其形 态的电荷正负、 电性强弱和分子量、 聚集体的粒度大小是决定其絮凝效果的主要 因素。目前无机高分子絮凝剂的种类已有几十种 (主要品种见表 8-1) ，产量也达 到絮凝剂总产量的 30% 60% ，其中广泛使用的为聚合氯化铝。表 8-1 常用无机高分子絮凝剂的类别和品种阳离子型聚合氯化铝 (PAC、PACL)，聚合硫酸铝 (PAS) ，聚合氯化铁 (PFC) ，聚合硫酸 铁(PFS)，聚合磷酸铝 (PAP) ，聚合磷酸铁

12、 (PEP)阴离子型活化硅酸 (AS) ，聚合硅酸 (PS)无机复合型聚合氯化铝铁 (PAFC)，聚合硫酸铝铁 (PAFS)，聚合硅酸铝 (PASiC，PASiS) ， 聚合硅酸铁 (PFSiC， PFSiS)，聚合硅酸铝铁 (PAFSi)，聚合磷酸铝铁 (PAFP)， 聚合磷酸氯化铝 (PAPCL) ，聚合氯化硫酸铝 (PASCL) ，聚合氯化硫酸铝铁 (PAFSCL) ，聚合复合型铝酸钙，聚合硅酸硫酸铝 (PSiAS)无机有机复合型聚合铝-聚丙烯酰胺 (PACM) ，聚合铁-聚丙烯酰胺 (PFCM) ，聚合铝-阳离子有 机高分子 (PCAT) ，聚合铁 -阳离子有机高分子 (PCFT)，聚

13、合铝 -甲壳素 (PAPCh)阳离子型聚合氯化铝 (PAC、PACL)，聚合硫酸铝 (PAS) ，聚合氯化铁 (PFC) ，聚合硫酸 铁(PFS)，聚合磷酸铝 (PAP) ，聚合磷酸铁 (PEP)阴离子型活化硅酸 (AS) ，聚合硅酸 (PS)无机复合型聚合氯化铝铁 (PAFC)，聚合硫酸铝铁 (PAFS)，聚合硅酸铝 (PASiC，PASiS) ， 聚合硅酸铁 (PFSiC， PFSiS)，聚合硅酸铝铁 (PAFSi)，聚合磷酸铝铁 (PAFP)， 聚合磷酸氯化铝 (PAPCL) ，聚合氯化硫酸铝 (PASCL) ，聚合氯化硫酸铝铁 (PAFSCL) ，聚合复合型铝酸钙，聚合硅酸硫酸铝 (P

14、SiAS)无机有机复合型聚合铝-聚丙烯酰胺 (PACM) ，聚合铁-聚丙烯酰胺 (PFCM) ，聚合铝-阳离子有 机高分子 (PCAT) ，聚合铁 -阳离子有机高分子 (PCFT)，聚合铝 -甲壳素 (PAPCh)9. 无机高分子絮凝剂的特点有哪些？Al( )、Fe()、Si()的羟基和氧基聚合物都会进一步结合为聚集体，在一定条件下保持在水溶液中， 其粒度大致在纳米级范围， 以此发挥凝聚絮凝作用会得到低投加量高效果的结果。若比较它们的反应聚合速度，由Al FeSi 是 趋于强烈的，同时由羟基桥联转为氧基桥联的趋势也按此顺序。因此， 铝聚合物 的反应较缓和，形态较稳定， 铁的水解聚合物则反应迅速

15、， 容易失去稳定而发生 沉淀，硅聚合物则更趋于生成溶胶及凝胶颗粒。IPF 的优点反映在它比传统絮凝剂如硫酸铝、氯化铁的效能更优异，而比有 机高分子絮凝剂（ OPF）价格低廉。现在它成功地应用在给水、工业废水以及城 市污水的各种处理流程，包括预处理、 中间处理和深度处理中， 逐渐成为主流絮 凝剂。但是，在形态、聚合度及相应的凝聚絮凝效果方面，无机高分子絮凝剂 仍处于传统金属盐絮凝剂与有机高分子絮凝剂之间的位置。 其分子量和粒度大小 以及絮凝架桥能力仍比有机絮凝剂差很多， 而且还存在对进一步水解反应的不稳 定性问题。 IPF 的这些弱点促进了各种复合型无机高分子絮凝剂的研究和开发。10. 聚合氯化铝的特点有哪些？聚合氯化铝（PAC），又称碱式氯化铝，化学式为 ALn （OH） m CL3n-m 。PAC 是 一种多价电解质，能显著地降低水中粘土类杂质 （多带负电荷 ）的胶体电荷。由于 相对分子质量大，吸附能力强，形成的絮凝体较大， 絮凝沉淀性能优于其他絮凝 剂。 PAC 聚合度较高，投加后快速搅拌，可以大大缩短絮凝体形成时间。 PAC 受水温影响较小，低水温时使用效果也很好。它对水的 pH 值降低较少，适用的 pH 范围宽（可在 pH=5 9 范围内使用 ），故可不投加碱剂。 PAC的投加量少， 产泥量也少， 且使用、管理、 操作都较方便， 对设