复合除磷剂是一种专门用于去除水体中磷酸盐(磷)的化学药剂,它由两种或两种以上的单一除磷组分复合而成。与单一除磷剂相比,复合除磷剂通过协同作用,能够更高效、更广泛地去除不同形态的磷,适用于污水处理、工业废水处理、景观水体修复等多种场景。
复合除磷剂主要成分
复合除磷剂通常包含以下几种类型的除磷组分:
金属盐类(主要除磷成分):
铁盐:如三氯化铁(FeCl₃)、硫酸亚铁(FeSO₄)、聚合硫酸铁(PFS)等,能与磷酸根生成难溶的磷酸铁沉淀。
铝盐:如硫酸铝(Al₂(SO₄)₃)、聚合氯化铝(PAC)等,生成磷酸铝沉淀。
钙盐:如氢氧化钙(Ca(OH)₂)、氯化钙(CaCl₂),在高pH条件下与磷酸根生成羟基磷灰石沉淀,常用于高浓度含磷废水。
助凝剂或絮凝剂:
如聚丙烯酰胺(PAM),用于增强生成的磷酸盐沉淀物的絮凝效果,加快沉降速度,提高固液分离效率。
pH调节剂或稳定剂:
用于优化反应环境,使除磷反应在最佳pH范围内进行(如铝盐适宜pH为6–7,铁盐为5–6)。
活性硅或改性材料(部分高端产品):
提高吸附能力和反应速率,增强对低浓度磷的去除效果。
复合除磷剂作用机理
化学沉淀:金属离子(Fe³⁺、Al³⁺、Ca²⁺等)与磷酸根(PO₄³⁻)反应生成不溶性磷酸盐沉淀。
吸附架桥:形成的氢氧化物絮体(如Fe(OH)₃、Al(OH)₃)具有较大比表面积,可吸附水中的磷酸盐。
共沉淀:在絮凝过程中,磷酸盐被包裹进絮体中一同沉降。
离子交换与表面络合(部分改性复合剂)。
复合除磷剂优点
高效性:多种组分协同作用,除磷效率高,可将磷降至0.2 mg/L以下,满足严格排放标准(如《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准)。
适应性强:适用于不同pH、不同磷浓度和水质条件。
沉降快、污泥少:形成的絮体大而密实,易于分离,减少污泥产量。
操作简便:可直接投加,无需复杂设备。
复合除磷剂应用场景
城市污水处理厂提标改造
工业废水处理(如化肥、农药、食品加工、电镀等行业)
湖泊、河道等富营养化水体治理
养殖废水、垃圾渗滤液处理
复合除磷剂使用注意事项
需根据水质(pH、SS、共存离子等)进行小试确定最佳投加量。
过量投加可能导致金属离子残留或增加污泥量。
注意与生物除磷工艺的配合,实现经济高效的深度除磷。
总之,复合除磷剂是现代水处理中实现深度除磷的重要手段,尤其在总磷排放标准日益严格的背景下,其应用越来越广泛。