pH值对化学沉淀法除磷效率有着显著的影响,这是因为不同的金属盐在不同pH条件下形成的磷酸盐沉淀的溶解度差异很大。以下是几种常用的金属盐及其在不同pH条件下的表现:
铝盐(如硫酸铝、氯化铝):
在pH值较低(<5.5)时,主要形成的是碱式氯化铝等化合物,而不是磷酸铝。
最佳的除磷pH范围通常为5.5至7.0,在这个范围内,铝盐能够有效地与磷酸根离子结合生成不溶性的氢氧化铝或磷酸铝沉淀。
当pH值超过7.0时,氢氧化铝可能开始重新溶解,从而降低除磷效果。
铁盐(如硫酸亚铁、氯化铁):

铁盐在较宽的pH范围内都能有效工作,但最佳的除磷pH范围大约是5.0到6.5。
在低pH条件下,三价铁主要以Fe(OH)₂⁺和Fe(OH)₂⁺的形式存在,这些形式有利于与磷酸根结合形成难溶的磷酸铁。
当pH值上升到中性或稍高于中性时,氢氧化铁开始沉淀,并且其对磷的吸附能力增强。
如果pH值过高,比如大于8.0,氢氧化铁会完全沉淀,但是过量的氢氧根离子可能会导致部分磷酸根离子重新溶解。
石灰(钙盐):
使用石灰进行除磷主要是通过提高pH值促使磷酸钙沉淀的形成。
石灰除磷的最佳pH范围一般在9.0以上,因为在此条件下,磷酸钙的溶解度最低,从而提高了除磷效率。
但是,使用石灰除磷可能导致处理后的水体pH值偏高,需要进一步调节pH值以满足排放标准。
综上所述,为了达到最佳的除磷效果,选择合适的药剂并控制反应过程中的pH值是非常重要的。实际操作中,应根据具体的水质情况和所使用的化学药剂类型来调整pH值,以确保最高效的除磷效果。此外,还需要注意避免因pH值控制不当而导致的二次污染问题,如药剂的过度使用或产生的化学污泥难以处理等。
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