改性氯化鐵混凝劑的制備及在除磷中的應(yīng)用研究.pdf

1、近年來隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量富含氮、磷的污水排入河流、湖泊、海洋等水體，使得水體中氮、磷污染日益嚴(yán)重，進(jìn)而導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化問題日趨顯現(xiàn)，為了遏制水體富營養(yǎng)化問題的日益蔓延，國家推行了一系列更加嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)要求，我國大部分城市也已開始陸續(xù)對已建的污水處理廠進(jìn)行升級改造。作為一種經(jīng)濟(jì)高效的水處理方法，在污水處理廠升級改造中混凝沉淀法得到廣泛應(yīng)用。鐵鹽混凝劑以其安全高效適用范圍廣等優(yōu)點，成為目前污水化學(xué)處理中常用的混凝劑。鐵鹽混凝劑中

2、Fe2+、Fe3+離子均具有去除效果，然而在氯化鐵混凝劑的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)(GB4482-2006)中對亞鐵的含量有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)限值，這直接影響了氯化鐵生產(chǎn)成本的控制因素（如氧化劑用量、反應(yīng)時間、溫度等）。那么氯化鐵混凝劑中亞鐵的含量對其混凝沉淀效果的影響情況究竟如何，目前尚未有相關(guān)的研究報道。
　　本文通過對混凝劑中亞鐵含量的試驗研究，針對原水和生化出水，制備出兩種新型改性氯化鐵混凝劑。并分別對原水和生化出水進(jìn)行了除磷的應(yīng)用研究，為混凝除

3、磷法在污水處理工程中的實際應(yīng)用提供參考依據(jù)。
　　以原水為研究對象，考察不同亞鐵含量的改性氯化鐵混凝劑對總磷的去除效果。試驗結(jié)果表明，對于CODCr為450mg/L，總磷為5.77mg/L，pH為7.32的原水，總鐵投加量為32mg/L時，亞鐵含量為22％的改性氯化鐵擁有最佳的混凝除磷效果，其中Ⅱ型改性氯化鐵的除磷效果更好。亞鐵含量為22％的Ⅱ型改性氯化鐵使得上清液總磷濃度降為0.61mg/L，去除率為89.4％，CODCr濃度降

4、為160mg/L，去除率為64.4％，pH為7.21，是針對原水制備成功的改性氯化鐵混凝劑。
　　以生化出水為研究對象，研究不同亞鐵含量的改性氯化鐵混凝劑對總磷的去除效果。試驗結(jié)果表明，對于CODCr含量為30mg/L，TP含量為1.57mg/L，pH為6.83的生化出水，在總鐵投加量為16mg/L時，亞鐵含量為14％的改性氯化鐵擁有最佳的混凝除磷效果，其中Ⅰ型改性氯化鐵的除磷效果更好。亞鐵含量為14％的Ⅰ型改性氯化鐵使得上清液總

5、磷濃度降為0.14mg/L，去除率為91.1％，pH為6.68，是針對生化出水制備成功的改性氯化鐵混凝劑。
　　以市售成品氯化鐵混凝劑作對比，做Ⅱ型改性氯化鐵混凝劑對原水的除磷應(yīng)用研究。試驗結(jié)果表明，Ⅱ型改性氯化鐵比成品氯化鐵混凝效果好。在最佳投藥量32mg/L，經(jīng)Ⅱ型改性氯化鐵處理過的原水上清液總磷濃度為0.61mg/L，去除率為89.4％，CODCr濃度為160mg/L，去除率為64.4％。Ⅱ型改性氯化鐵對pH的影響也更小，沉

6、淀更密實;剩余總鐵濃度6.37mg/L，作為活性污泥系統(tǒng)中的一種重要營養(yǎng)元素，對后續(xù)的生物處理過程是有著積極作用。在不考慮碳源、除氮等因素的情況下，經(jīng)生化系統(tǒng)處理后的出水可以滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A標(biāo)準(zhǔn)。
　　以市售成品氯化鐵混凝劑作對比，做Ⅰ型改性氯化鐵混凝劑對生化出水的除磷應(yīng)用研究。在投藥量均為12mg/L時，經(jīng)Ⅰ型改性氯化鐵和成品氯化鐵混凝劑處理過的生化出水上清液總磷濃度分別為0

7、.45mg/L、0.33mg/L，均滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級A排放標(biāo)準(zhǔn)。Ⅰ型改性氯化鐵具有對pH影響相對較小，沉淀密實等優(yōu)點，另外由于制作過程中氧化劑和鹽酸用量減少，制作成本低。
　　研究結(jié)果表明，改性氯化鐵混凝劑在亞鐵含量為22％時對原水有最佳的除磷效果，亞鐵含量為14％對生化出水有最佳的除磷效果，可降低制作成本。通過與成品氯化鐵的應(yīng)用對比分析，在同樣的處理效果情況下，改性氯化鐵混凝劑