资深水处理工程师总结：水处理药剂使用配方方案

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资深水处理工程师总结：水处理药剂使用配方方案

水处理剂指用来处理水的化学药品。一般用来处理污水的化学药品。以下就是常见的废水处理药剂的介绍。

01.废水处理中常用的药剂类型是什么？

在处理过程中，为了达到达标排放或回收利用的目的，必须采用多种化学药剂。这些药物可按其用途分为下列几类：

⑴絮凝剂：有时也称混凝剂，它可用于一沉池、二沉池、浮选池、三级处理或深度处理等工序，也可用作强化固液分离的手段。

助凝剂：助絮凝剂起效，增强混凝效果。

调节剂：俗称脱水剂，是在脱水前调节剩余污泥的一种药剂，其品种包括上述部分絮凝剂和助凝剂。

干燥剂：有时也称脱稳剂，主要用于对含乳化油的含油废水浮前进行干预处理，其使用品种包括上述部分絮凝剂和助凝剂。

消泡药剂：主要用于排除通气或搅拌时产生的大量泡沫。

二是pH调节剂：调节酸性、碱性废水的pH值至中性。

氧化剂：用于处理含氧化物类或还原类物质的工业废水。

灭菌剂：用于废水处理后排放或回用前的消毒处理。

上述药剂的种类虽然很多，但一种药剂在不同的场合使用，作用不同，也就会有不同的称呼。以Cl2为例，常应用在强化污水的混凝处理效果时加投，称为助凝剂，将废水中的氰化物或有机物质氧化，称为氧化剂，用来进行消毒处理，自然称之为消毒剂。

02.什么是絮凝剂？它的功能是什么？

作为污水处理领域中强化固液分离的方法，絮凝剂可用于强化污水的初沉池、浮选和活性污泥法后的二次沉淀，也可用于污水三级处理或深度处理。在对剩余污泥进行预处理之前，絮凝剂和助凝剂变为污泥调理剂或脱水剂。

常规絮凝剂应用时，可采用投加法增强絮凝效果。如以活性硅酸为无机絮凝剂，如硫酸亚铁、硫酸铝等，并按顺序投加，可获得良好的絮凝效果。所以，一般来讲，IPF无机高分子絮凝剂实际上就是将助凝剂和絮凝剂相结合，再进行配制，并进行投加，以简化用户操作。

将混凝剂放置在固液分离设备前，与分离设备相结合，可有效地去除原水中颗粒大小1nm~100微米的悬浮物及胶体物质。减少废水浊度及CODCr，适用于污水处理过程中的预处理、深度处理以及剩余污泥的处理。混凝法也能有效去除水中的微生物、病原菌，并且能除去污水中的乳化油、色度、重金属离子等一些污染物，用混凝沉淀法处理污水中含磷，其去除率可达到90~95%以上，是最廉价、高效的除磷方法。

03.絮凝剂的作用机制如何？

在水中，胶粒很小，且在表面水化、带电状态下，絮凝剂被水解成胶体，并与周围的离子形成双电层状结构的胶团。通过投料后快速搅拌，使水中胶体杂质微粒与絮凝剂水解得到的胶团发生碰撞的机会和次数。絮凝剂对水中杂质微粒先打散失稳，然后在迅速凝聚成大小不一的微粒颗粒，进而在设备中沉淀或漂浮起来。混合速度梯度G与搅拌时间T的乘积GT可间接表示整个反应时间内粒子碰撞的总次数，通过GT值的变化可控制混凝反应的效果。主要应用到到杂质粒子浓度对碰撞的影响，可采用GTC作为描述混凝效果的控制参数，其中C代表杂质颗粒的质量浓度，而推荐GTC值为100左右。

促进絮凝剂迅速向水中扩散，并和所有废水充分混合的过程称为混合。杂质粒子与絮凝剂的作用，通过压缩双电层及电中和等机制而使其失稳或失稳而产生絮凝。在架桥物质与水流的搅动下，凝聚生成的微絮体通过吸附架桥机制、沉淀物网捕等机制发育成大絮体。混凝、凝聚和絮凝是指混凝，大都是在混合池中完成的，而凝聚和絮凝是在反应池中进行完成的。

04.什么是絮凝剂类型？

絮凝剂是一类能降低或消除水中分散微粒的沉淀稳定性和聚合凝聚稳定性，使分散的颗粒凝聚，絮团凝结成聚集物凝集沉淀而被去除。按其化学组成可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂、微生物絮凝剂三种。

主要产品有铝盐、铁盐及其聚合物。根据聚合单体带电群的电荷特性，有机絮凝剂可以分为阴离子型、阳离子型、非离子型、两性离子型等类型，根据絮凝剂的来源可以分为人工合成和天然高分子絮凝剂两大类。实践中，通常将无机絮凝剂与有机絮凝剂进行复合，制备无机有机复合絮凝剂。生物絮凝剂是现代生物技术与水处理技术相结合的产物，是目前絮凝剂研究开发和应用的重要方向。

05.什么是无机絮凝剂？

常用的无机絮凝剂是低分子铝盐和铁盐，以硫酸铝为主(AL2(SO4)3–18H2O)，明矾(AL2(SO4)3H2O)，明矾(AL2(SO4)3H2O)，铝酸钠(NaALO3)、三氯化铁(FeCL3–6H20)、硫酸亚铁(FeSO4―6H20)和硫酸铁(Fe2(SO4)3-2H20)是主要的铁盐(Fe2(SO4)。

一般而言，无机絮凝剂具有原料易得、制备简单、价格低廉、处理效果适中等优点，在水处理中得到了广泛的应用。

06.无机絮凝剂硫酸铝有什么特点？

自从19世纪后期美国首次使用硫酸铝进行给水处理并获得专利以来，它因其优异的凝聚性和沉降性而得到了广泛的应用。硫酸铝是世界上使用最多的絮凝剂，全球每年生产约500万吨硫酸铝，其中近一半用于水处理。市场销售硫酸铝有固相、液相两种，固相的又以其中不溶物的含量分为精制和粗制两种，我国民间常用的纯净水用固态铝矾土，即硫酸铝与硫酸钾复合而成的复盐，但在工业水处理及废水处理中应用实际并不多。硫酸铝适用pH范围与原水中硬度有关，处理软水中pH值为5~6.6，处理中硬水宜采用

6.6~7.2，宜处理高硬水，pH值应在7.2~7.8之间。硫酸铝适宜的温度范围在20℃~40℃之间，在10oC以下时混凝效果非常差。硫酸铝腐蚀小，且使用也较方便，但水解反应过于缓慢，需消耗一定的碱。

07.无机絮凝剂三氯化铁的特点是什么？

三氯化铁是另一种常见的无机低分子凝聚剂，其产物为黑色、棕色、固态等固体结晶状，亦为高浓度液体。该产品易溶于水，矾花大而重，沉淀性好，在温度、水质和pH值范围广。三氯化铁适用的pH值范围为9~11，生成絮体密度大速度快，易发生沉淀且不易随废水冲走，但在水温处于低温或高浊时效果仍然良好。固态三氯化铁水吸水能力强，腐蚀性强，设备易腐蚀，对溶解投加设备的防腐蚀要求较高，有刺激性气味，运行环境恶劣。

三氯化铁的作用机理是通过三价铁离子逐步水解产生各种羟基铁离子，以达到絮凝水中杂质粒子的目的，而形成羟基铁离子需要在水中大量使用羟基，所以在使用过程中会消耗大量的碱，当原水的碱度不够时，需要补充石灰等碱源。

硫酸亚铁俗称白矾，形成絮凝体快，稳定性好，沉淀时间短，适用于高碱度、浊度大的场合，但色度不易去除，腐蚀性也较强。

08.什么是无机高分子絮凝剂？

自六十年代以来，无机高分子絮凝剂(IPF)作为一种新型絮凝剂，其生产和应用在世界范围内得到了快速发展。以铝、铁、硅为无机高分子絮凝剂，其可通过水解，溶解。

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