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1、常见污水处理药剂以及使用方法汇总目录1 .前言12 .污水处理常用药剂分类以及具体药剂名称13 .酸24 .碱25 .絮凝剂26 .混凝剂27 .氧化剂(次氯酸钠)38 .还原剂(焦亚硫酸钠)59 .阻垢剂710 .脱色剂811 .消泡剂1212 .除磷剂1213 .氨氮去除剂1214 .重金属捕捉剂131 .前言工厂排放的污水中含有大量难降解物质,通常使用单一的水处理设备是无法有效去除的,需要依据污水水质的特殊性合理添加污水处理药剂,使其处理后的污水符合国家排放标准。2 .污水处理常用药剂分类以及具体药剂名称污水处理常用药剂分类以及具体药剂名称如下:酸:硫酸、盐酸、草酸、硝酸碱:石灰、氢氧化
2、钠(烧碱)絮凝剂:聚丙烯酰胺混凝剂:聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁氧化剂:过氧化氢(双氧水)、次氯酸钠还原剂:焦亚硫酸钠,硫化钠,亚硫酸氢钠功能性药剂:氨氮去除剂、除磷剂、重金属捕捉剂、脱色剂、消泡剂其它药剂:阻垢剂、破乳剂、柠檬酸3 .酸在污水预处理的过程中,加酸的首要目的是降低污水的PH值(污水排放PH值范围为69)常用到的酸有硫酸、盐酸、草酸、硝酸,各企业可结合污水实际情况选择。4 .碱与上边的酸用途相似,碱在工业废水处理中,常用于中和酸性废水。比如电镀废水、制药废水等,这些废水通常含有大量酸性物质,因此需要使用碱进行中和处理,使其达到排放标准要求(污水排放PH值范围为69)常用到的碱有石
3、灰、氢氧化钠,不同类型的污水需要使用不同的碱剂进行处理,为了做好污水处理工作,需要充分了解污水的来源及其污染物质的特点,从而选择合适的碱进行处理。5 .絮凝剂污水处理中的絮凝剂常指聚丙烯酰胺,分为阴离子聚丙烯酰胺,阳离子聚丙烯酰胺,非离子聚丙烯酰胺3种。配制成水溶液加入废水中,会产生压缩双电层,使废水中的悬浮微粒失去稳定性,胶粒物相互凝聚使微粒增大,形成絮凝体、矶花。絮凝体长大到一定体积后即在重力作用下脱离水相沉淀,从而去除废水中的大量悬浮物,从而达到水处理的效果。6 .混凝剂污水处理中的混凝剂:聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁,代表性的有聚合氯化铝。聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂,其混凝作用表
4、现如下:对胶体物质的强烈电中和作用水解产物对水中悬浮物的优良架桥吸附作用对溶解性物质的选择性吸附作用7 .氧化剂(次氯酸钠)次氯酸钠(NaClo)是一种广泛应用于水处理领域的化学品,主要作用是氧化消毒、去除有机物和杀灭微生物,具有高效、节能、环保等特点。【物理性质】该试剂多数情况下以水溶液形式使用。NaOQ5电0:mp18,在水中的溶解度(OC)为293g/1.o【制备和商品】固体和液体次氯酸钠在国内外化学试剂公司均有销售。将氯气通入氢氧化钠溶液中即可制得次氯酸钠的饱和溶液,含量为5.25%。商业漂白剂的PH是1112.5,不需提纯可直接应用于有机反应。【注意事项】高浓度的次氯酸钠溶液在储存过
5、程中浓度会自动降低。固体次氯酸钠无论是在含有5个结晶水还是无水状态下均易发生爆炸。它也是一种强氧化剂,因此应避免长时间的皮肤接触或吸入。次氯酸钠(NaOel)是有机合成中常用的氧化剂。它可以单独使用,但经常与其它助氧化剂或者催化剂一起使用,例如:2,2,6,6.四甲基哌咤N氧化物(TEMPO)和四丙基核高钉酸盐(TPAP)。NaOQ是一个受体系PH调控的试剂,商品漂白剂是一个很强的氧化剂。在B-环糊精的存在下,NaOCl可以在水溶液中将伯酸和仲醇几乎定量地氧化成相应的醛和酮。在乙酸溶液中,NaoQ氧化能力得到调控以后可以在室温下将仲醇氧化成相应的酮。最重要的是该反应可以在伯酸的存在下选择性将仲
6、醇氧化成相应的酮。P-Cyclodextrin,NaOCIH2。,50%,4h99%NaOC1.HOAc25C,1h1.96%(2)NaOCI,HOAc25C1h97%W二有机白龙如果TEMPo为共氧化剂与NaOCl一起使用,那么伯醇和仲醇的选择性氧化反应正好颠倒过来,可以在仲醇的存在下选择性将伯醇氧化成相应的醛。在NaQO2的存在下该体系可以将伯醇氧化成相应的酸。NaOC1.TEMPOBNCI,5C,1596%(4)NaOCI,TEMPONaCIo2MeCN96%(5)大:有矶*7NaOCl与金属催化剂TPAP形成的组合试剂最值得关注,该体系显示出非常特别的氧化能力。例如:它可以将酸氧化成相
7、应的酯。又例如:“试剂”在制备的过程中许多氧化试剂不能将底物中的仲醇氧化成酮,而NaOCl/TPAP可以几乎定量地完成该转化过程。8 .还原剂(焦亚硫酸钠)在酸性条件下有还原的作用,用于电镀行业的废水处理,例如处理六价格的废水,可以先投加焦亚硫酸钠,让他们通过充分还原反应之后,再调碱投加其他产品,然后投加硫化钠来去除没有完成沉淀的重金属。这就是焦亚硫酸钠在处理工业废水中的重要作用。焦亚硫酸钠(Na2S25),是一种无机化合物,外观为白色或黄色结晶,带有强烈的刺激性气味。溶于水,水溶液呈酸性,与强酸接触则放出二氧化硫并生成相应的盐类。久置空气中,则氧化成硫酸钠,故焦亚硫酸钠不能久存。性质与稳定性
8、:i受潮易分解,露置于空气中易氧化成硫酸钠。有刺激性。2.与强酸接触放出二氧化硫而生成相应盐类。加热到150C分解。具有强烈SO2气味的白色粉末,在空气中失去SO2并吸收。2而转变为NazSOv易溶于水,水溶液呈酸性,当溶液加热到65以上时,即分解为Na2SO3和So2。制备方法焦亚硫酸钠的生产工艺路线有干法和湿法两种。(1)干法。将纯碱和水按一定摩尔比搅拌均匀,待生成Na2CO3nH2O呈块状时,放入反应器内,块与块之间保持一定的空隙然后通入S02,直至反应终了,取出块状物,经粉碎得成品。(2)湿法。于亚硫酸氢钠溶液内,加入一定量的纯碱,使其生成亚硫酸钠的悬浮液,再通入SO?,即生成焦亚硫酸
9、钠结晶,经离心分离、干燥而得成品。项目湿法干法生产工艺生产工艺机械化强度较高工艺笨重产品质量纯度高纯度低原材料消耗产品质量纯度高纯度低原材料消耗较低较高1、湿法生产的原理湿法干法生产工艺机械化强度较高工艺笨重产品质量纯度高纯度低原材料消耗较低较高1、湿法生产的原理机械化强度较高工艺笨重产品质量纯度高纯度低原材料消耗较低较高1、湿法生产的原理纯度高纯度低原材料消耗较低较高1、湿法生产的原理较低较高1、湿法生产的原理干法生产工艺机械化强度较高工艺笨重产品质量纯度高纯度低原材料消耗较低较高1、湿法生产的原理工艺笨重产品质量纯度高纯度低原材料消耗较低较高1、湿法生产的原理纯度低原材料消耗较低较高1、湿
10、法生产的原理1、湿法生产的原理本法生产焦亚硫酸钠的反应过程分4步:(1)在碳酸钠溶液中通入S02至PH为4.1,生成亚硫酸氢钠,反应式如下:Na2CO3+2SO2+H2O2NaHSO3+CO2(2)亚硫酸氢钠溶液中再加碳酸钠调至PH为78,即转化为亚硫酸钠,反应式为:Na2CO3+2NaHSO32Na2SO3+CO2+H2O(3)亚硫酸钠再与SO2反应至PH达4.1,又生成亚硫酸氢钠溶液,其反应式为:Na2SO3+SO2+H2O2NaHSO3(4)当溶液中亚硫酸氢钠含量达到过饱和浓度时,就析出焦亚硫酸钠结晶3,反应式如下:2NaHS03Na2S205+H20此4步反应总反应式为:Na2CO3+
11、2SO2Na2S2O5+CO2但如果反应条件不适当,亦可产生以下副反应:2Na2c()3+3s02TNa2s205+Na2s03+2c022、硫磺为原料的湿法传统工艺先将硫磺粉碎成粉状,用压缩空气送入燃烧炉,于600800C进行燃烧,空气加入量是理论量的2倍左右,气体SO2浓度为1013,经冷却除尘和过滤后除去升华硫和其他杂质,并使气体温度降低至0。C左右,通入串联反应器中第三级反应器中缓慢加入用母液和纯碱溶液进行中和反应,其反应式如下:2NaHS04+Na2C032Na2S04+C02+H20生成的亚硫酸钠悬浮被依次通过第二级,第一级反应器,与S02进行吸收反应,生成焦亚硫酸钠结晶。9 .阻
12、垢剂又称防垢剂,指一类能抑制水中钙、镁等成垢盐类形成水垢的化学品。有天然阻垢剂如单宁、木质素衍生物等;无机阻垢剂如六偏磷酸钠、三聚磷酸钠等;有机、高分子类阻垢剂,其中以高分子类阻垢剂效果最好,具有发展前途。阻垢剂是一种用于水处理的药剂,主要用于防止或减少水垢的形成,提高热交换效率,并减少电能或燃料的消耗。它们通过分散水中的难溶性无机盐、阻止或干扰难溶性无机盐在金属表面的沉淀、结垢功能,并维持金属设备有良好的传热效果。阻垢剂的使用不仅可以提高水质、防止结垢、增加产水量,还能有效利用水资源,一般可节约60%以上的水资源,符合节能减排的新政策。阻垢剂的种类繁多,主要包括有机麟酸盐类、有机瞬酸脂类、共
13、聚物类等。其中,有机瞬酸盐类阻垢剂因其良好的阻垢性能和耐高温性能而成为主流之一。这些阻垢剂通过络合作用与水中Ca2+Mg?+等离子形成稳定的可溶性螯合物,使水中难以结垢的离子不易靠近,有效防止水垢的产生。此外,阻垢剂还可以通过渗透、分散等作用,使已经形成的水垢逐渐溶解,达到清洁水质的目的。使用阻垢剂时,其投加量应根据水质及设备情况而定。一般情况下,按照每吨水投加1-5克阻垢剂的比例进行投加。投加方式可以选择人工投加或自动投加。人工投加即将阻垢剂按照比例配制成溶液后,通过计量杯或称量纸等工具将溶液倒入水处理系统中;自动投加则需要将阻垢剂按照比例配制成溶液后,通过自动投药泵进行定时定量投加。此外,
14、阻垢剂的投加周期应根据水质及设备情况而定,一般建议每23天投加一次。如果水质硬度较高或设备结垢较为严重,可以适当缩短投加周期。在使用阻垢剂过程中,需要对水质进行监控,一般需要定期取样检测水的硬度、浊度等指标,以便及时了解水质情况并调整阻垢剂的投加量。如果发现水质变化较大或设备结垢现象仍然严重,需要及时采取措施进行调整。总之,选择合适的阻垢剂种类和剂量,正确投加并遵循一定的顺序,以及与其他药剂隔开使用以避免互相干扰影响阻垢效果,是确保阻垢剂发挥其最大效果的关键。10 .脱色剂在工业污水处理过程中,污水脱色剂是常用于改善水质、去除悬浮物和降低浊度的物质。它们可以去除水中的有机物、重金属离子、悬浮物
15、和胶体等杂质,使水质得到有效净化。脱色剂根据脱色原理大概可以分为三类,絮凝脱色剂、氧化脱色剂和吸附脱色剂。絮凝脱色剂集脱色、絮凝、降解CoDer等多种功能于一身的季胺型阳离子高分子化合物。吸附脱色剂一般为活性炭、白土或吸附树脂可直接用过滤的方式滤除油品中的杂质和氧化物,集除杂、去味、脱色、分离于一体,使变黑的油品变成浅色透明的液体,加工后柴油的酸值、色度符合国家燃料标准。氧化脱色剂是采用氧化性物质,如次氯酸钠、高锦酸钾、臭氧等,将有色基团破坏达到去除色度的目的。1)应用领域高效脱色絮凝剂集脱色、絮凝、降解CODCr等多种功能于一身的季胺型阳离子高分子化合物。一、应用范围主要用于染料厂高色度废水
16、的脱色处理,能适用于活性、酸性和分散染料等废水处理。也可以用于纺织和印染的废水处理和颜料、油墨、造纸等工业废水的处理。还可以作为造纸用补强剂、施胶剂。二、质量标准外观浅色,粘稠液体粘度20oc3-5sPH值(30%水溶液)35含固量50%三、使用方法及用量1 ,用10-40倍的水稀释产品,然后直接加入水中,搅拌数分钟后进行沉降或气浮,即可得到脱色后的清液。2 .废水的PH值应先调整到4-12为宜。3 .当废水的色度、COD较高时,宜将脱色剂与有机助凝剂(PAM)配合使用来处理,这样可以降低处理成本。药剂的投加顺序和投加比例应根据废水处理的实际工艺来决定。通常情况下是先加脱色剂,后加助凝剂。一般
17、用量为0.050.3%4 .该产品为非易燃、易爆物品,宜在室温下储存,勿在烈日下暴晒。5 .本品用塑料桶装,25KG/桶。四、实验室小试流程:1,用烧杯取适量废水(50Oml左右),调节PH值;2,滴加药剂:先加入一定量脱色剂(0.5%o-3%o),搅拌,再加入l%o的PAM三、五滴,搅拌,静置;3.观察上清液的色度是否满足要求,如不满足,调整药剂投加量,重复第三步操作;4根据试验数据计算每吨废水中脱色剂和其它药剂的用量。五、现场大试流程:先在加药设备中稀释好所需的药剂,根据小试的结果来调整加药流量,有生化过程,投加在生化池中水口和二沉池前;若无生化过程的,直接加在加药池中,根据沉淀池的出水色
18、度情况调整药剂量,直到满足排放标准。六、注意事项:1,需配备专门的加药设备,因脱色剂能和其它药剂反应形成沉淀物,所以需每种药剂都要配备一个加药装置;若无条件,可自制简易加药装置代替;2,加药时要按加药顺序投加,建议在加药点设置一个搅拌器(或管道泵前),以强化混凝效果;3 .调试时根据沉淀池上清液的澄清度、色度来判定效果;4 .大试时药剂用量可能会比小试的少些,这是由于运行系统的误差引起的,属于正常情况;5 .在运行中如果脱色剂用量变化大,应该重新做小试,判定是不是污水的成份出现重大变化,需按情况及时调整用量。小结:由于污水处理的工艺都不尽相同,脱色剂在具体运用中,客户需根据自己的实际情况选择性
19、的参考。2)使用方法脱色剂使用流程一、实验室小试流程:1 .用烧杯取适量废水(50Oml左右),调节PH值到8左右;2 .稀释所需的药剂,脱色剂稀释50倍(即2%的稀释浓度),聚铝(PAC)稀释50倍,聚丙烯酰胺(PAM)稀释1000倍;3 .滴加药剂,先加脱色剂,搅拌,再加聚铝,搅拌,最后加PAM,搅拌,静置;4 .观察上清液的色度是否满足要求,如不满足,调整药剂投加量,重复第三步操作;5 根据试验数据计算每吨废水中脱色剂和其它药剂的用量。二、试验注意事项:1 .脱色剂稀释倍数最好在20倍以上,有利于脱色剂分子链的展开而发挥其性能,并能有效控制投加量;2 .脱色剂最好与聚铝配合使用,因脱色剂
20、形成的絮体和密实度都比较小,和聚铝配合使用不仅能增大絮体的密实度和沉降性,还能通过协同增效的作用减少脱色剂的用量;3 .每次加药后应先快速搅拌1分钟再慢速搅拌30秒,这样有利于强化药剂的絮凝效果;4 .加药顺序不要颠倒,应先加脱色剂,再加聚铝,最后加聚丙烯酰胺,有试验数据表明投加顺序颠倒后脱色剂的用量可相差20%左右;5 ,若废水的上清液有发白现象或上清液的COD比滴加前高,都说明滴加脱色剂过量,需减量滴加;6.试验时用烧杯量取废水QK量要在200M1.以上,这可减少与大试时药剂用量的误差),尽量不用比试管做小试,因废水在比色管的色度比在烧杯中的要小610倍;7,废水若显酸性或强碱性,要先调节
21、PH值到偏碱性,最好到8,因为脱色剂和聚铝都是酸性水溶液,有利于电性中和作用,有的废水调节PH值到碱性后还可以析出絮体,可以减少药剂的用量。三、脱色剂投加量的计算(以具体试验为例)药剂用量计算公式:药剂用量(PPM)二【(滴数/2O)X稀释浓度/试验废水体积】106ppM为百万分之一,用量为IPPM相当1吨废水的药剂投加量为1克。IM1.稀释溶液相当于20滴案例计算:用烧杯取试验废水200M1.(色度200,CoD为Il0),调PH值到8,用滴管先加脱色剂溶液10滴(IM1.相当于20滴),搅拌,再加12滴PAC,搅拌,最后加2滴PAM,搅拌,静置一分钟,检测色度为4(稀释倍数法),COD为8
22、5,达到国家一级排放标准。配制的药剂:脱色剂(2%溶液,即稀释50倍),PAC(2%溶液),PAM(l%o的水溶液)脱色剂的用量=(1020)2%200106=50ppMPAC的用量=(1220)2%200106=60ppMPAM的用量=(220)l%o200106=0.5ppM脱色剂的用量为50ppM相当于一吨废水中需要投加50克的脱色剂原液,以此类推,PAC为60克,PAM为0.5克。四、现场大试流程先在加药设备中稀释好所需的药剂,根据小试的结果来调整加药流量,有生化过程,投加在生化池出水口和二沉池前;若无生化过程的,直接加在加药池中,根据沉淀池的出水色度情况调整药剂量,直到满足排放标准。
23、注意事项:1 ,需配备专门的加药设备,因脱色剂能和无机药齐火聚铝或聚铁等)反应形成白色沉淀物,所以需每种药剂都要配备一个加药装置;若无条件,可自制简易加药装置代替;2 .大试时脱色剂浓度应在5%10%之间,且不能放置时间太长(稀释的脱色剂会降解而降低效果),最好当天配制当天用完;3 .加药时要按加药顺序投加,建议在加药点设置一个搅拌器,以强化混凝效果;4 .调试时根据沉淀池上清液的色度来判定效果(由于印染废水生化池出水的COD一般不是很高,主要是色度问题,当色度能够去除,那么废水的CoD也能降,故以色度作为判定标准上5 .大试时药剂用量可能会比小试的多些,这是由运行系统的误差引起的,属正常情况
24、;6 .在运行中如果脱色剂用量突然增加很多,应该重新取污水做小试,判定是不是污水的成份出现重大变化,需按情况及时调整相关药剂用量。小结:由于污水处理的工艺都不尽相同,脱色剂在具体运用中,客户需根据自己的实际情况选择性的参考。对其它类型的药剂也可按上述的流程参考。11 .消泡剂污水处理中经常会遇到泡沫问题,消泡剂可以对气泡产生抑制、消除作用。其原理是与起泡剂发生化学反应,生成不溶于水的物质,从而降低了液膜中表面活性剂的浓度,促使泡沫的破裂。常用的消泡剂按成分不同可分为硅(树脂)类、表面活性剂类、链烷妙类和矿物油类。12 .除磷剂除磷剂主要是运用了絮凝沉淀的方式除磷,在废水中投加了除磷剂之后,除磷
25、剂快速中和水中胶体微粒表面的负电荷,极易与水中的磷离子结合产生沉淀物,然后后续通过沉淀池或者过滤等工艺,就可以保证废水磷达标排放。常用于生活污水处理厂除磷、制药、造纸、农药、化肥厂等废水处理。13 .氨氮去除剂氨氮去除剂主要用于去除废水中的氨氮,投加后使废水中的氨氮部分生成不溶于水的氮气、二氧化碳及水并有辅助去除CoD及脱色效果,快速反应,无残留、无污染、去除率高。适用于制药厂、线路板厂、焦化厂以及生活污水等处理。14 .重金属捕捉剂是一种与重金属离子强力螯合的化工药剂。采用接枝合成工艺,其枝链上的螯合基团能螯合重金属形成稳定不溶物而沉淀。其反应不仅能在常温和很宽的PH值条件范围内进行,而且不受重金属离子浓度高低的影响。即使所处理废水中含有络合物成份,也能较好的沉淀废水中各种重金属离子,使废水达到排放标准。