污水厂里的计算第二篇--化学除磷

所以从安全角度看，选用铝盐，特别是聚合氯化铝PAC最为安全，腐蚀性弱，没有刺激性气味。但是铁盐的杂质含量低，除磷的效果更加高效，因此在实际运行中，铁盐和铝盐要根据具体情况进行选择。

污水化学除磷需要一些相关设施.包括药剂的储存库房、药剂的溶解与投加系统、药剂加人置控制系统、药剂混合与絮凝单元以及澄清池等部分。只有充分优化相关单元的操作条件，才能达到预期的化学除磷效果。

有关化学除磷的一些基本原理，这一篇就不做详细的介绍了，今后针对污水厂除磷脱氮要做几篇专门的文章进行讨论，今天主要来看实际运行中进行化学药剂的投加的量的计算过程。

化学除磷的计算：

1、铁盐Fe的计算

这个是铁盐去除磷酸根的化学反应式，从反应式来看铁盐Fe和磷P的反应摩尔比是1：1，也就是说每去除1mol（31g）的P至少需要1mol（56g）的Fe，即反应方程至少需要1.8（56/31）倍于P的Fe，就是说去除1gP至少需要1.8g的Fe。

2、铝盐Al的计算

我们再来看看铝盐去除磷酸根的化学反应式，在反应式中可以得到铝盐Al和磷P的摩尔比也是1：1，也就是说去除1mol（31g）的P至少需要1mol（27g）的Al，即至少需要0.9（27/31）倍于P的Al，就是说去除1gP至少需要0.9g的Al。

通过上述的两个化学反应式我们是不是可以说，去除磷就用这么多的铁盐和铝盐就可以了么？但是这两个反应是理想状态下的化学反应，它是基于实验室的理想状态和高纯度的化学药剂进行的反应，但实际的工况远远比实验室要糟糕很多，所以我们在实际应用中，这两个比例关系是不能直接用于计算的。

由于实际反应并不是100%有效进行的，加之OH-会与金属离子竞争反应，生成相应的氢氧化物，所以实际化学沉析药剂投加一般需要超量投加，以保证达到所需要的出水P浓度。

在国外的一些文献的计算中，提出了投加系数β的概念，即：

在实际计算中，为了有效地去除磷，出水保持（P<1mg/L）β值为1.5，也就是说去除1Kg磷，需要投加：

铁盐：1.5×=2.7kgFe

或者铝盐：1.5×=1.3kgAl。

根据上述的计算，根据进水P的浓度，出水需要消减到达的P浓度，进水量，我们可以计算出需要减少多少P，根据消减的P的量，算出Fe或者Al的用量，然后根据化学品的纯度得出工业化学药剂的投加量，这样最终算出化学品的投加量。

最终的计算公式为：

总磷去除量=进水水量×（进水总磷浓度-需要达到的出水总磷浓度）

需要投加的铝盐：

铝投加量=1.3×总磷去除量

铝盐的投加量=铝投加量×铝的分子量之比

实际的铝盐投加量=铝盐投加量÷聚铝药剂的百分比含量

例如：某厂进水量9000m3/d，进水总磷为4mg/L，出水要求为0.5mg/L，投加的为聚合氯化铝盐，药剂的纯度为29%。计算如下:

总磷去除量：

=9000*（4-0.5）/1000=31.5Kg（1）

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