、可以用于補充堿度的化學(xué)物質(zhì)有哪些
？投加量怎么計算
？
可以用于補充堿度的化學(xué)物質(zhì)有氫氧化鈉（NaOH）
、氫氧化鈣（消石灰）［Ca（OH）2］和氧化鈣（生石灰） （CaO） 等
。
氫氧化鈉價格較高
， 但是與氫氧化鈣相比
， 使用操作更方便
， 儲存及投加系統(tǒng)的年運行費用較低
； 氫氧化鈣通常以固體物質(zhì)的形式出售
， 在使用前必須成漿
， 石灰漿池易發(fā)生結(jié)垢； 氧化鈣需熟化
， 熟化操作過程的勞動環(huán)境惡劣且勞動強度大
， 維持設(shè)備運行需耗費大量人力
。
補充堿度投加系統(tǒng)設(shè)計時， 一般采用50～100 mg/L（CaCO3計） 作為出水的目標堿度
。實際運行時每個廠都必須進行單獨評估
， 以確定多大的出水堿度能保證出水pH值穩(wěn)定。
在確定投加量時
， 需要考慮后續(xù)工藝對出水pH和堿度的影響
。通常氯氣會增加酸度
，進一步降低出水的pH值； 次氯酸鈉會增加堿度
； 用鐵鹽或鋁鹽沉淀除磷
， 當好氧池中鋁鹽或鐵鹽過量投加時， 產(chǎn)生氫氧化物沉淀會增加堿度消耗。
通常對于鋁鹽， 產(chǎn)生每毫克氫氧化鋁需要消耗5.56 mg 的CaCO3
。對于鐵鹽
， 產(chǎn)生每毫克氫氧化鐵需要消耗2.69 mg的CaCO3。
3
、氫氧化鈉的安全存放措施
氫氧化鈉屬于強堿
， 若投加過量
， 會造成pH明顯上升。稀釋后的氫氧化鈉溶液必須在低于0 ℃的條件下冷凍保存。50%的氫氧化鈉溶液的冰點約為12.8 ℃
， 因此其儲存池及管道必須加熱并保溫
。一旦液體溫度低于12.8 ℃， 氫氧化鈉將結(jié)晶并從溶液中析出
。發(fā)生結(jié)晶的氫氧化鈉很難被再次溶解
。氫氧化鈉用廠內(nèi)供水或飲用水進行現(xiàn)場稀釋
， 在混合點易出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象。
因此
， 稀釋系統(tǒng)混合點處的管道接口應(yīng)設(shè)計成易清洗的形式
； 氫氧化鈉的投加點也容易發(fā)生結(jié)垢， 建議氫氧化鈉投加于回流污泥管
， 因回流污泥管中流量較大， 可以保護管線防止結(jié)垢
。
04 化學(xué)除磷中的藥劑投加
1、化學(xué)除磷的投加位置
化學(xué)除磷的基本原理是將溶解性的磷轉(zhuǎn)化為化學(xué)沉淀物
， 在污泥沉淀過程中去除
。用于廢水中化學(xué)沉淀除磷的化學(xué)物質(zhì)有鐵鹽、鋁鹽和鈣鹽
， 其中鐵鹽較為常用。
化學(xué)除磷藥劑的投加量需結(jié)合整個處理系統(tǒng)進行考慮
。應(yīng)充分利用生物除磷作用對磷的吸收
， 使化學(xué)藥劑得到有效利用， 并使污泥的產(chǎn)量最小化
。
根據(jù)出水中的磷濃度的不同目標， 化學(xué)藥劑可以在不同的投加點投加
， 如圖1所示。若在初沉池中進行化學(xué)除磷
，還需要考慮下游微生物對磷的需求
。若投加藥劑去除了過量的磷
， 則生物系統(tǒng)將面臨營養(yǎng)物質(zhì)缺乏的問題
。
鐵或亞鐵化合物可以在初沉池前投加， 并在初沉池中沉淀
。鐵鹽的除磷效果取決于反應(yīng)時間的長短。完全反應(yīng)需要5 ~ 10 min
， 因此需要鐵鹽與污水的混合反應(yīng)區(qū)以形成難溶沉淀物。
若沒有條件設(shè)置混合反應(yīng)區(qū)
， 則需將藥劑投加在更上游的區(qū)域
， 以保證足夠的停留時間。鐵鹽也可以在二沉池前投加
， 鐵鹽沉淀物在沉淀池上游形成， 并在沉淀池中從系統(tǒng)中分離
。
亞鐵鹽在曝氣池前投加
， 因為亞鐵離子氧化成鐵離子需要消耗額外的氧氣
； 過量投加會增加出水中的離子濃度
， 因此亞鐵離子不能在二沉池中投加。過量或未反應(yīng)的亞鐵離子一旦被帶入消毒系統(tǒng)， 將消耗氯氣
， 同時形成沉淀（提高出水總懸浮固體TSS濃度）。
此外
， 若采用紫外線消毒系統(tǒng)， 鐵會干擾紫外線的吸收
， 在燈管上形成淤積
， 加快燈管的清洗頻率。建議每個污水處理廠進行小試
， 以確定達到出水溶解性磷目標值所需的實際摩爾投加量
。
2
、化學(xué)除磷的投加量
通常磷沉淀所需的鐵鹽摩爾投加量基于出水期望的溶解性磷濃度而非進水磷濃度。若初沉池將磷的濃度降低到1 mg/L
，需要投加的鐵鹽Fe3＋ ∶ P的摩爾比為1.67 ∶ 1或質(zhì)量比3 ∶ 1
； 在二級處理系統(tǒng)中去除0.5 mg/L溶解性磷需要投加的鐵鹽Fe3＋ ∶ P的摩爾比2.27 ∶ 1或質(zhì)量比4.1 ∶ 1。
此外
， 投加鐵離子無法使出水中溶解性磷濃度低于0.10 mg/L
。要達到這個濃度
， 則需要投加的鐵鹽與磷的摩爾比為12 ∶ 1
。
3
、藥劑存儲和操作問題
鐵鹽或亞鐵鹽呈酸性， 因此需考慮存儲和操作的問題
。可用玻璃纖維增強塑料（FRP） 或聚乙烯存儲池來存儲氯化鐵
、氯化亞鐵、硫酸鐵或硫酸亞鐵
。計量泵可采用蠕動泵
、螺桿泵或隔膜泵
。應(yīng)盡量在接近投加點附近添加
， 以減少電鍍作用的影響。泵體需采用聚氯乙烯（PVC） 材料
。管道
、閥門及配件需采用PVC或過氯乙烯（CPVC） 材料。
最后總結(jié) 3 點：
1
、投加化學(xué)藥劑肯定會增加設(shè)施建設(shè)費用和日常運行費用， 所以是否需要投加化學(xué)藥劑應(yīng)根據(jù)排放或利用的標準確定
；
2
、藥劑的有效利用取決于準確的投加劑量和適當?shù)幕旌洗胧?
3、最后必須強調(diào)要做好可靠的防護措施
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