所有的污水除磷方法都包含有兩個(gè)必要的過程，首先將溶解性磷（磷酸鹽）物質(zhì)轉(zhuǎn)化為不溶性懸?。w粒）性狀態(tài)，然后通過固液分離將磷從污水中除去。
一、除磷劑的分類
除磷劑是向污水中投加化學(xué)藥劑，使水中磷酸根離子生成難溶性鹽，形成絮凝體后與水分離，從而去除水中所含的磷。從而將處理后水中的磷含量降至界限值以下，不需要改變?cè)幚砹鞒蹋恍枰鲈O(shè)大型水處理構(gòu)筑物，簡便易行，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可獲得顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)化學(xué)除磷法的原理介紹，除磷劑主要分為四類：
1 、鋁鹽化學(xué)除磷藥劑
采用鋁鹽作為藥劑添加在化學(xué)除磷工藝中，經(jīng)常使用的有三種，一種是硫酸鋁，一種是氯化鋁，還有一種是聚合氯化鋁，在具體的反應(yīng)過程中，包含兩個(gè)主要的反應(yīng)過程，首先是三價(jià)鋁離子通過與磷酸根產(chǎn)生反應(yīng)而出現(xiàn)沉淀，沉淀的化合物為AlPO4。
其次是三價(jià)鋁離子能夠出現(xiàn)水解反應(yīng)，在這一過程中會(huì)有正電荷以及單核羥基絡(luò)合物以及多核羥基絡(luò)合物的存在，在經(jīng)過范德華力以及網(wǎng)捕等一系列的作用以后，就能達(dá)到比較理想的沉淀效果，這樣也就達(dá)到了化學(xué)除磷的要求。在運(yùn)用鋁鹽進(jìn)行化學(xué)除磷的過程中，需要重點(diǎn)控制 pH，這樣才能達(dá)到理想的除磷效果，否則會(huì)造成所排放的水體中鋁鹽超標(biāo)。
2 、鐵鹽化學(xué)除磷藥劑
鐵鹽除磷藥劑主要有硫酸亞鐵、聚合 鐵、氯化鐵及聚合氯化鐵等。
鐵鹽與鋁鹽除磷反應(yīng)機(jī)理類似，之外還會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈水解并同時(shí)發(fā)生各種聚合反應(yīng)吸附水中的磷。Fe2+除磷效率與pH相關(guān)，但有關(guān) Fe2+除磷 PH存在爭議：有人認(rèn)為PH=8時(shí)，F(xiàn)e2+除磷效果 ，但研究表明PH=7.5～8.5時(shí)不易生成沉淀，從而降低了除磷效率。Fe2+除磷需要較高PH值，而環(huán)境污水廠處理中PH值往往低于 7.5。
另外，在水中 Fe3（PO4）2沒有FePO4穩(wěn)定，這些都限制了二價(jià)鐵鹽在廢水除磷中的應(yīng)用，實(shí)際過程中可利用好氧池曝氣的特點(diǎn)將Fe2+氧化成 Fe3+來提高化學(xué)除磷效率。鐵鹽與磷酸鹽反應(yīng)形成沉淀物相對(duì)于鋁鹽更加穩(wěn)定，而具有沉降速度快的優(yōu)點(diǎn)，因此實(shí)際應(yīng)用比較多，但是具有出水濁度與色度高、對(duì)出水PH影響大、運(yùn)輸和貯存麻煩、對(duì)設(shè)備腐蝕大等缺點(diǎn)，同時(shí)鐵也是刺激藻類生長和引發(fā)湖泊水華的一個(gè)重要因素，這些缺點(diǎn)限制其使用范圍。
3 、鈣系除磷藥劑
向含磷污水中加入氫氧化鈣，污水的pH上升，同時(shí)污水中磷與鈣反應(yīng)生成 Ca5（OH）(PO4)3， 反應(yīng)式如下：
隨著pH的升高，污水中Ca5（OH）(PO4)3的溶解度降低，為使磷的去除率達(dá)到 90%以上，需要把 H調(diào)至10.5-11范圍內(nèi)，在此pH范圍內(nèi)，污水中的磷含量可降低至0.5mg/L以下。
由于需要較高的 pH，對(duì)水體生物的正常生長有一定的影響，同時(shí)鈣鹽除磷藥劑還會(huì)引起池壁或渠、管壁上結(jié)垢及曝氣管堵塞等，因此鈣鹽除磷藥劑在河道治理和城市環(huán)境污水處理廠中應(yīng)用的比較少。
4 、復(fù)合新型除磷藥劑
復(fù)合新型除磷藥劑種類多樣，其中主要有聚氯化鋁鐵（PAFC）、聚氯化鋁（PAC）、聚氯化鐵（PFC）、聚合硫酸鐵（PFS）、聚亞鐵、聚 鐵（PFCS）、聚合硫酸氯化鋁鐵（PAFCS）、聚合硫酸鋁（PFAS）、改性硅藻土以及上述幾種除磷藥劑和PAM、二氧化錳等形成的混合物等。這些新型除磷藥劑基本上都有良好的電荷中和與吸附架橋功能，凝聚性能良好，絮凝體生成迅速，密集度高且質(zhì)量大，沉降性能優(yōu)越，沉降的污泥脫水 性能好，無二次污染，適用水體 pH值范圍廣，具有較強(qiáng)的去除效果，而且藥劑生產(chǎn)工藝簡單，原料易得，生產(chǎn)成本低。其中 PAFC 在環(huán)境污水廠中應(yīng)用的比較多，原因在于 PAFC 結(jié)合了鋁鹽和鐵鹽的雙重優(yōu)點(diǎn)，化學(xué)反應(yīng)速度快、形成絮體大且重、沉降快和過濾性好等優(yōu)點(diǎn)。
因此，PAFC既能克服鋁鹽絮體生成慢、絮體輕、沉降慢的不足，同時(shí)又能克服鐵鹽除磷的出水渾濁、色度高的缺點(diǎn)。改性硅藻土是近新使用的化學(xué)除磷藥劑，其組成包括硅藻土PAC和石灰等，其中的PAC和石灰可與 PO43- 反應(yīng)生成 AlPO4和Ca5（PO4）3OH 等沉淀物，同時(shí)硅藻土具有吸附、混凝、過濾、共沉等作用，能充分接觸并除去水中的 PO43- 。因此除磷效果較穩(wěn)定，出水TP變化較小。
除磷劑是對(duì)城市水源水混凝除濁處理及除磷的物品。能夠在對(duì)城市水源水混凝除濁處理同時(shí)，達(dá)到深度除磷目的。從而將處理后飲用水中的磷含量降至界限值以下，不需要改變?cè)幚砹鞒?，不需要增設(shè)大型水處理構(gòu)筑物，簡便易行，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可獲得顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
使用方法
使用時(shí)可將本產(chǎn)品直接投加，或先加入溶解罐，濃度為10～20%，攪拌，用泵投加到反應(yīng)池。本產(chǎn)品適用的pH值范圍廣，在酸性條件下使用效果尤佳，使用量約為100～1000ppm(即0.1～1公斤/噸廢水)，根據(jù)廢水中磷酸根的含量不同其用量有所差異，具體用量一般通過實(shí)驗(yàn)確定。
實(shí)驗(yàn)時(shí)取一定量的原水，加入適量的本產(chǎn)品(如500ppm)，將廢水pH值調(diào)節(jié)至7～8，加入少量聚丙烯酰胺PAM絮凝沉淀，過濾取上清液測(cè)定磷的含量。(如需處理重金屬，用上清液進(jìn)行二次處理即可。)
適用范圍
1、用于生活污水處理廠除磷，特別是適合中磷段污水處理;
2、適合于含表面處理工藝的工業(yè)廢水;
3、用于食品廠廢水;
4、用于制藥、造紙、農(nóng)藥、化肥廠的廢水處理。
5、用于垃圾填埋廠垃圾滲濾液處理。
特點(diǎn)
能夠在對(duì)城市水源水混凝除濁處理同時(shí)，達(dá)到深度除磷目的，從而將處理后飲用水中的磷含量降至界限值以下，不需要改變?cè)幚砹鞒?，不需要增設(shè)大型水處理構(gòu)筑物，簡便易行，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，可獲得顯著的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
除磷劑一種以鐵離子為核心的多羥基多絡(luò)合體的復(fù)合陽離子型無機(jī)高分子絮凝劑，對(duì)帶負(fù)電荷的磷酸根產(chǎn)生強(qiáng)烈絡(luò)合作用，同時(shí)，其水解產(chǎn)物可以吸附相當(dāng)量的磷化合物。
| 中文名 | 除磷劑 |
| pH值 | 4～6 |
| 優(yōu) 點(diǎn) | 簡單實(shí)用 |
| 項(xiàng) 目 | 指標(biāo) |
| 用 量 | 100～1000ppm |
| 形 態(tài) | 固體 |
| 含水率 | （%，≤） 1.0 |
| 有效成分含量 | （%，≥） 99 |
| 比 重 | （g/cm3，≥，20℃） 1.7 |
| 用 途 | 對(duì)城市水源水混凝除濁處理及除磷 |
使用方法
1、將本品按污水進(jìn)水量大小，用清水稀釋為5-10%的溶液，混合均勻后投加，可以加在二沉池前，盡量加在接觸氧化池。
2、本品投加量是視污水中總磷情況的不同，藥劑耗量也不同。具體使用量需通過玻杯小試及試驗(yàn)確定。
3、稀釋后的藥劑應(yīng)在八小時(shí)內(nèi)用完。
使用時(shí)可將本產(chǎn)品直接投加，或先加入溶解罐，濃度為10～20%，攪拌，用泵投加到反應(yīng)池。本產(chǎn)品適用的pH值范圍廣，在酸性條件下使用效果尤佳，使用量約為100～1000ppm（即0.1～1公斤/噸廢水），根據(jù)廢水中磷酸根的含量不同其用量有所差異，具體用量一般通過實(shí)驗(yàn)確定。
實(shí)驗(yàn)時(shí)取一定量的原水，加入適量的本產(chǎn)品（如500ppm），將廢水pH值調(diào)節(jié)至7～8，加入少量聚丙烯酰胺PAM絮凝沉淀，過濾取上清液測(cè)定磷的含量。（如需處理重金屬，用上清液進(jìn)行二次處理即可。） FeCl3、及 AlCl3溶液充分混合均勻后加入NaOH溶液，三者摩爾比為3∶2∶14；混合反應(yīng)并靜置后濾出生成物，用水反復(fù)洗滌至出水為中性；于100-110℃下烘干并制成尺寸均勻的粒狀吸附劑。
該吸附劑的應(yīng)用，在常規(guī)水處理工藝中增設(shè)吸附除磷工藝，吸附除磷工藝由2-4個(gè)串聯(lián)運(yùn)行的除磷吸附池組成，除磷吸附池構(gòu)造同濾池，用粒狀復(fù)合鐵鋁除磷吸附劑作濾料，粒徑范圍0.5mm-0.8mm，吸附層厚度為1.0-1.5m，吸附池水力負(fù)荷5m/h-8m/h，空床接觸時(shí)間30-40min。該吸附劑除磷適用范圍廣；除污染效能優(yōu)異，再生簡單，原料價(jià)格低，易得。
特點(diǎn)
1、使用范圍廣，對(duì)各種鋁氧化、化學(xué)拋光、涂裝、磷化等高含磷廢水；
2、具有除磷、混凝、調(diào)PH等多重功效，是一種多功能除磷劑；
3、使用pH值范圍廣；
4、除磷干凈，出水清澈。
適用范圍
除磷劑廣泛應(yīng)用于陽極氧化、化學(xué)拋光清洗、涂裝前處理、磷化、電鍍、化學(xué)鍍等高含磷廢水處理。
用途
主要用于去除無機(jī)磷、有機(jī)磷等水體中的總磷，有效解決水體富營養(yǎng)化，用于電鍍、線路板、化工、生活污水等廢水處理中。本產(chǎn)品具有吸附、架橋、混凝、共沉淀、網(wǎng)捕、置換、離子交換等作用機(jī)理，它不同于聚合硫酸鐵在強(qiáng)化去除重金屬離子、COD、氨氮、色度、懸浮物等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)。配合本司的其他產(chǎn)品使用，效果更佳，能保證各指標(biāo)穩(wěn)定達(dá)到 排放標(biāo)準(zhǔn)，適用于線路板、電鍍及其他各行業(yè)廢水的處理
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除磷劑的種類根據(jù)其藥劑的混凝過種與除磷的效果的差別，分為同種不同的種類。
一、鐵鹽除磷劑：是指鐵系化合物藥劑，以聚合硫酸鐵、三氯化鐵及硫酸亞鐵為代表的主要除磷劑，是目前市場上興新起的一種除磷劑，其效果要優(yōu)于其它各類的藥劑，其中高分子聚合硫酸鐵對(duì)污水中的非溶解性磷的去除率可達(dá)到92%以上。以及 出現(xiàn)在市場上的增強(qiáng)型除磷劑等等。
鐵鹽溶解于水中所生成的鐵離子可中和水中的負(fù)電膠體顆粒，還可與磷酸鹽發(fā)生反應(yīng)生成磷酸鐵沉淀物。其次常用除磷劑，其溶解于水中所生成的氧化鐵或氫氧化鐵具有膠粘作用可對(duì)磷酸鹽進(jìn)行吸附沉淀處理。另外，聚合硫酸鐵作為高聚物溶解于水中形成的多核氫氧化鐵具有強(qiáng)絡(luò)合混凝性。
二、鋁鹽除磷劑：以硫酸鋁、聚合氯化鋁、鋁酸鈉為代表，這一類除磷劑的除磷效果絕大部分取決于氫氧化鋁的吸附作用，也因此，它在除磷上不如鐵鹽。且由于其除磷后在水體中的殘留鋁離子長期的堆積會(huì)使動(dòng)植物受到嚴(yán)重的危害，正在逐漸退出市場。
三、鈣鹽除磷劑：鈣鹽除磷劑是以石灰，片堿，復(fù)合堿等堿性藥劑為代表的除磷劑。鈣鹽除磷是利用其與磷酸鹽反應(yīng)生成磷酸鈣沉淀。這類除磷藥劑的投加量受pH值、磷的形成、水中鈣含量的影響比較大。且鈣鹽除磷所產(chǎn)生的污泥量比較大，加大了污泥的處理難度。
四、生物絮凝劑除磷劑：這類藥劑是通過對(duì)生物的培養(yǎng)后所提取的具有強(qiáng)有力吸附絮絮作用的一種害性的絮凝藥劑。經(jīng)長隆科技相關(guān)對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明，這種生物絮凝劑的具有PAM的絮凝效果，其上清液較為清澈，固液分層明顯。而相對(duì)于生物而言，它受溫度、pH值的影響非常之小，是一種理想的新型絮凝藥劑。但目前因?yàn)樯镄跄齽┑氖袌霾⒉粡V泛，沒有量產(chǎn)，所以應(yīng)用比較少。
