sanxin716溶氧仪

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广东工业大学硕士学位论文化学除磷絮凝剂的选择姓名：李京雄申请学位级别：硕士专业：环境工程指导教师：孙水裕;苑星海20051219摘要本文主要阐述几种化学除磷絮凝剂在后置沉淀中的作用，性能，以及其在不同环境中的效果，用量，通过一系列实验，得出数据，比较各种絮凝剂的优缺点，从而可以根据水质，及经济效益方面考虑选择合适的絮凝剂，以弥补生物除磷的不足，使生活污水经过生物处理，及化学后置沉淀后，ＴＰ达到国家排放标准。本实验以常用混凝剂及絮凝剂：钙盐、铁盐和铝盐及聚丙烯酰胺为研究对象，研究它们对经生物处理后的城市生活污水出水，进行后置沉淀除磷的性能及除磷效果。在了解这些除磷试剂的基本性质的基础上，通过实验讨论了影响除磷效果的主要因素及其影响规律，以确定取得佳处理效果的优化方案。本文先从静态的角度研究了进水ＴＰ浓度，ｐＨ值，反应时间，药品投加量等因素对于除磷效率的影响，同时还在连续性实验中考察了ＦｅＣｌ３动态除磷的规律。结果表明，钙盐、铝盐和铁盐都在一定的条件下具有相当的除磷效率，但只有铁盐的处理条件接近待处理的原水的性质，因此建议使用铁盐作为处理城市生活污水常用的絮凝剂。关键词：营养化：化学除磷；絮凝剂；沉淀。章绪论１．１废水除磷的研究意义对于内陆水体，磷是水体富营养化的主要限制因素，这已没有什么异议。大量含磷生活污水、工业废水排入江河湖泊中，增加了水体营养物质的负荷，从而引起水体中藻类与水生植物异常繁殖，即水体富营养化。营养化的主要危害是：刺激藻类和光合水生生物的生长，从而使藻类出现爆发性增长，与其他水生生物争夺溶解氧。当植物死亡腐烂时，引起水体含氧量急剧下降，导致鱼类、贝类等水生生物缺氧死亡。水质水源恶化。同时有机体腐烂时，消耗水中的ＤＯ（溶解氧），会导致水中出现厌氧情况，危害更大。但对于近海水域富营养化的主要限制因素是磷还是氮，各国学者意见不一。一般认为，磷是温带海湾以及大多数热带海域富营养化的限制因素ＩｌＪ。据资料报道，香港大学曾对我国南方海域水体中赤潮的发生和消散进行了试验研究，结果显示氮、磷是海域赤潮（ｇｇ／Ｌ）生物生长的主要因子，其中以磷的影响更甚。有学者提出下列公式来测算水体是否达到营养化仁】。ＩＨ＝［耗氧量（ｍｇ／Ｌ）无机氮（ｇｇ／Ｌ）无机磷（ｇｇ／Ｌ）］／１５００（１．１）若测定结果１８（营养化指数）１，则说明水中氮磷含量达到富营养化程度，此时如果水体光照充足，气温高则容易形成赤潮，其终结果是因藻类代谢需要大量溶解氧，导致藻类死亡，引起水体厌氧，使水生生物大量死亡，释放出大量有毒气体：Ｈ２Ｓ、ＮＨ３、ＰＨ３、ＣＨ４等，使水质恶化【ｊＪ。因此控制磷的浓度尤为重要。为控制水体富营养化，污水出水中的磷含量必须达到一定的标准，无论是国外还是国内，此标准Ｅｔ趋严格。我国《污水综合排放标准》（ＧＢ８９７８．１９９６）的一级标准为磷酸盐（以Ｐ计）０．５ｍｇ／Ｌ，二级标准为磷酸盐（以Ｐ计）１．０ｍｇ／Ｌ。１．２国内外污水除磷技术概况废水中的磷主要来源于洗涤剂，粪便和磷化等工业废水。一般来说，废水中磷以正磷酸盐，聚磷酸盐和有机磷的形式存在，总磷及各种形式的磷含量差别较大。比如典型的生活污水中总磷的含量在３－－１５ｍｇ／Ｌ（以磷计）；在新鲜的生活污水中，磷酸盐的分配大致如下：正磷酸盐５ｍｇ／Ｌ（以磷计１，三聚磷酸盐３ｍｇ／Ｌ（磷计），焦磷酸盐ｌｍｇ／Ｌ（以磷计）ＮＮ有机磷＜ｌｍｇ／Ｌ（以磷计），焦磷酸盐，缩聚磷酸盐在酸性条件下可以水解为正磷酸盐，水中细菌的作用可以大大加快水解转化过程【４Ｊ。发达国家对除磷的研究和生产应用已经有３０多年的历史，７０年代以来世界上许多国家相继颁布限磷、禁磷法律【“。如美国占人口２７％的地区已禁磷；日本也已实施了限磷措施；１９９５年５月欧共体（ＥＣ）城市污水处理指南ＵＷＷＴＤ要求排入“敏感水体”的处理出水达到８０％的除磷率：德国和奥地利等国颁布的“污水排放法”要求出水的ＴＰ浓度低于ｌｍｇ／Ｌ；瑞士是水环境控磷有成效的国家之一，于１９８６年通过国家立法，成为世界上个在洗衣粉中禁磷的国家。由于污水中的磷主要来源于排泄物由洗涤剂带入的磷含量不超过总磷含量的２０％，这意味着即使全部取缔含磷洗涤剂，充其量也只能减少２０％的磷污染问题，并不能从根本上解决水体富营养化。因此世界各国在禁磷问题上存在较大争议，争议观点主要有两点：禁磷和控磷。此处提到禁磷主要是指禁止使用磷类助洗剂，控磷主要是指如何控制含磷物质的使用量，有效地解决磷类助洗剂对水体的污染。如德国、荷兰等欧洲国家就曾经不赞成以洗衣粉禁磷的方式解决水体富营养化问题，它们期望通过污水处理的方法消除磷污染。瑞典至今还不同意洗衣粉禁磷的动议，仍坚持以污水除磷的方式控制水环境的磷污染【６Ｊ。我国这方面的研究开始于２０世纪８０年代初。废水除磷的方法有化学沉淀法、电解法、微生物法、水生物法、物理吸附法、膜技术处理法和土壤处理法等，但除磷效果比较好，应用比较多的是微生物法和化学沉淀法。磷有着不同于氮、硫的性质。无论它的氧化态还是还原态，都不可能成为气态而被排放到空气中。一般只能通过化学或者生物学的方法把它作为一种固体收集。因此，在除磷技术中，一是利用沉淀反应，或结晶和吸附等作用，二是利用微生物的作用。从这个意义上说，除磷方法可以分为物理化学处理法和生物处理法两大类。其中，物理化学法包括电渗析法、反渗析法、吸附法、离子交换法、结晶法和化学凝聚法；生物法有ＢａｒｄｅｎｐＨｏ法、ＰＨｏｓｔｒｉｐ法、Ａ２／ｏ法、Ａ／Ｏ法、ＵＣＬ法和ＰＨｏｒｅｄｏｘ法。【７１１．电解法彗二重电解法常采用铜、铝、铁等材料作为电极，以去除污水的污浊物质。相对于其他的废水处理而言，电解法装置简单，控制容易，如今直流、交流电解处理废液技术已经工业化。但是电解法产生大量含磷污泥，以及电极材料消耗量大，运行费用较高。２．渗析法电渗析是一种膜法分离技术，它利用施加在阴阳膜之间的电压去除水溶液中的溶解物质。在利用电析法去除磷时，预处理和离子选择性显得特别重要。高选择性的防污膜仍在发展中，其目的在于使电渗析系统成为一个除去水中营养物质的实用方案之一。全面的磷去除工艺，必须有浓废水的处理和处置措施。３．离子交换法离子交换法是利用多孔性的阴离子交换树脂，选择性地吸收除去污水中的磷，反应的一般形式为：Ｈ２Ｐ０４＿＋ＲＮＨ２Ｃ１＝ＲＮＨ２Ｐ０４＋Ｃｌ一用离子交换法去除磷存在着树脂药物易中毒、交换容量低和选择性差等一系列问题，因而这种方法难以得到实际应用。４．吸附法吸附法依靠吸附剂与污水中的磷之间进行的一种化学反应过程以达到去除磷的目的。这种方法与化学沉淀法相比，几乎不产生污泥，而且处理设备简单，处理效果比较稳定

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