廢水處理常用的藥劑種類
時間：2020-08-20
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一、PH調(diào)整劑
用于將酸性廢水和堿性廢水的PH值調(diào)整為中性。將含酸廢水PH值調(diào)高時，以堿或堿性氧化物為中和劑，而將堿性廢水PH值調(diào)低時則以酸或酸性氧化物做中和劑。調(diào)整酸性廢水PH值時經(jīng)常采用的中和劑有石灰、石灰石、白云石、氫氧化鈉、碳酸鈉等，調(diào)整堿性廢水PH值時一般采用硫酸、鹽酸。在對含酸廢水進行中和時，還可以就近使用一些堿性工業(yè)廢渣，比如化學軟水站排出的碳酸鈣廢渣、有機化工廠或乙炔發(fā)生站排放的電石廢渣（主成分為氫氧化鈣）、鋼廠或電石廠篩下的廢石灰、熱電廠的爐灰渣等。在對堿性廢水進行處理時，可以使用煙道氣，利用其中的CO2、SO2等酸性氣體對廢水中的堿進行中和。
二、氧化還原劑
用于含有氧化性物質或還原性物質的工業(yè)廢水的處理。氧化還原電位不同的兩種物質都可以相對地成為氧化劑或還原劑，但在廢水處理中能夠使用的氧化劑或還原劑必須滿足以下要求：（1）對廢水中希望去除的污染物有良好的氧化或還原作用；（2）能在常溫下快速反應、不需要加熱；（3）反應后生成的物質應當無害以避免二次污染；（4）反應時所需的PH值最好在中性，不能太高或太低；（5）價格便宜、來源可靠。
1、水處理中常用的氧化劑：（1）在接受電子后還原變成帶負電荷離子的中性原子，如O2、Cl2、O3等；（2）帶正電荷的原子，接受電子后還原成帶負電荷的離子，如在堿性條件下，漂白粉、次氯酸鈉等藥劑中的次氯酸根ClO-中的Cl+和二氧化氯中的Cl4+接受電子還原成Cl-；（3）帶高價正電荷的原子在接受電子后還原成帶低價正電荷的原子，例如三氯化鐵中的Fe3+和高錳酸鉀中的Mn7+在接受電子后還原成Fe2+和Mn2+。
2.水處理中常用的還原劑：（1）在給出電子后被氧化成帶正電荷的中性原子，例如鐵屑、鋅粉等；（2）帶負電荷的原子在給出電子后被氧化成帶正電荷的原子，例如硼氫化鈉中的硼元素為負5價，在堿性條件下可以將汞離子還原成金屬汞，同時自身被氧化成正三價；（3）金屬或非金屬的帶正電的原子，在給出電子后被氧化成帶有更高正電荷的原子。如硫酸亞鐵、氯化亞鐵中的二價鐵離子Fe2+在給出一個電子后被氧化成三價鐵離子Fe3+；二氧化硫SO2和亞硫酸鹽中的四價硫在給出兩個電子后，被氧化成六價硫，形成硫酸鹽。
三、消毒劑
用于在廢水處理后排放或回用前的消毒處理。廢水經(jīng)一級或二級處理后，水質改善，細菌含量也大幅度減少，但其絕對值仍很可觀，并有存在病原菌的可能。因此，廢水排入水體前應進行消毒處理。目前，用氯化法消毒會產(chǎn)生有害物質，影響人體健康，這是因為氯與水中有機物作用，同時有氧化和取代作用，氧化作用可以促使去除有機物，而取代作用則是氯與有機物結合，形成了有致突變或致癌活性的鹵化物。有鑒于此，廢水消毒一是要控制恰當?shù)耐秳┝?，二是采用其他消毒劑代替，如二氧化氯、臭氧、紫外線輻射等，以減少有害物質的生成。常用的消毒劑有次氯酸類、二氧化氯、臭氧、紫外線輻射等。次氯酸類消毒劑有液氯、漂白粉、漂粉精、氯片、次氯酸鈉等形態(tài)，主要是通過HOCL起消毒作用。
四、消泡劑
主要用于消除在曝氣或攪拌過程中出現(xiàn)的大量泡沫。消泡劑按成分不同可分為硅（樹脂）類、表面活性劑類、鏈烷烴類和礦物油類。
1、硅（樹脂）類：硅樹脂消泡劑又稱乳劑型消泡劑，使用時將硅樹脂用乳化劑（表面活性劑）乳化分散在水中后投加到廢水中。二氧化硅細粉是一種消泡效果較好的消泡劑。
2、表面活性劑類：此類消泡劑利用表面活性劑的分散作用，使形成泡沫的物質在水中保持穩(wěn)定的乳化狀態(tài)分散，以避免生成泡沫。
3、鏈烷烴類：鏈烷烴類消泡劑是用乳化劑把鏈烷烴蠟或其衍生物乳化分散后制成的消泡劑，其用途與表面活性劑類的乳化型消泡劑類似
4、礦物油類：以礦物油為主要消泡成分。有時混合金屬皂、硅油、二氧化硅等物質一起使用。此外，為使礦物油容易擴散到發(fā)泡液表面，或者使金屬皂等均勻分散在礦物油中，有時還可投加各種表面活性劑。
五、破乳劑
又稱脫穩(wěn)劑，主要用于對含有乳化油的含油廢水氣浮前的預處理，包括上述的部分絮凝劑和助凝劑。在浮選過程中，除了用物理破乳方法（如加熱法、膜分離法、電場破乳法）以外，常用破乳劑進行化學處理。普遍使用的破乳劑是由多種組分構成的高分散性的混合物。對水包油型乳濁液的破乳通常用帶有H+、Al3+、Fe3+等陽離子的無機物作破乳劑，如無機酸、硫酸鐵等；而對油包水型乳濁液的破乳，一般用陰離子型和非離子型表面活性劑或兩者的混合物作為破乳劑。破乳劑具有油水分離速度快、快速實現(xiàn)分離、不含金屬離子、避免二次污染、大幅減少絮凝物、降低后續(xù)污泥處理量、可在低溫下使用的優(yōu)點。
六、助凝劑
助凝劑用于輔助絮凝劑發(fā)揮作用，加強混凝效果。助凝劑種類較多，但按它們在混凝過程中所起作用來說大致可分為如下兩類：
1.調(diào)節(jié)或改善混凝條件的藥劑這類助凝劑包括酸和堿。原水PH值較低、堿度不足而使絮凝劑水解困難時，可以投加CaO、Ca(OH)2、Na2CO3、NaHCO3等堿性物質(常用的為石灰)；而PH值較高時，則常用硫酸或CO2來降低原水的PH值。
2.加大礬花粒度、密度和結實性的助凝劑混凝的結果要求生成粒度大、密度大和結實的礬花，既有利于沉淀，又不易破碎。為獲得此種結果，結合水質的特點，有時必須在水中加入助凝藥劑。如含有不宜沉降的質地較輕雜質的低濁廢水中，加入二氧化硅、活性炭、粘土一類較粗顆粒或回流部分沉淀污泥可起到加重、加大礬花的作用；當采用鋁鹽、鐵鹽作絮凝劑只能產(chǎn)生細小而松散的絮凝體時，可投加聚丙烯酰胺、活化硅酸及骨膠等高分子助凝劑，利用它們的強烈吸附架橋作用，使細小而松散的絮凝體變得粗大而密實。
七、調(diào)理劑
用于對剩余污泥脫水前的調(diào)理，包括上述的部分絮凝劑和助凝劑。調(diào)理劑又稱脫水劑，可分為無機調(diào)理劑和有機調(diào)理劑兩大類。無機調(diào)理劑一般適用于污泥的真空過濾和板框過濾，而有機調(diào)理劑則適用于污泥的離心脫水和帶式壓濾脫水。
1、無機調(diào)理劑投加無機調(diào)理劑后，可以大大加速污泥的濃縮過程，改善過濾脫水效果。最有效、最便宜也是最常用的無機調(diào)理劑主要有鐵鹽和鋁鹽兩大類。鐵鹽調(diào)理劑主要包括氯化鐵、硫酸鐵、硫酸亞鐵以及聚合硫酸鐵（PFS）等，鋁鹽調(diào)理劑主要有硫酸鋁、三氯化鋁（AlCl3）、堿式氯化鋁、聚合氯化鋁（PAC）等。
2、有機調(diào)理劑有機合成高分子調(diào)理劑種類很多，按聚合度可分為低聚合度和高聚合度兩種；按離子型分為陽離子型、陰離子型、非離子型、陰陽離子型等。與無機調(diào)理劑相比，有機調(diào)理劑投加量較少，一般為污泥干固體重量的0.1%～0.5%，而且沒有腐蝕性。用于污泥調(diào)理的有機調(diào)理劑主要是高聚合度的聚丙烯酰胺系列的絮凝劑產(chǎn)品，主要有陽離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺和非離子型聚丙烯酰胺三類。廢水處理上選擇污泥調(diào)理劑要考慮以下方面：污泥性質，溫度， PH值，調(diào)理劑的特點，配制濃度，投加順序，混合反應條件。
用于將酸性廢水和堿性廢水的PH值調(diào)整為中性。將含酸廢水PH值調(diào)高時，以堿或堿性氧化物為中和劑，而將堿性廢水PH值調(diào)低時則以酸或酸性氧化物做中和劑。調(diào)整酸性廢水PH值時經(jīng)常采用的中和劑有石灰、石灰石、白云石、氫氧化鈉、碳酸鈉等，調(diào)整堿性廢水PH值時一般采用硫酸、鹽酸。在對含酸廢水進行中和時，還可以就近使用一些堿性工業(yè)廢渣，比如化學軟水站排出的碳酸鈣廢渣、有機化工廠或乙炔發(fā)生站排放的電石廢渣（主成分為氫氧化鈣）、鋼廠或電石廠篩下的廢石灰、熱電廠的爐灰渣等。在對堿性廢水進行處理時，可以使用煙道氣，利用其中的CO2、SO2等酸性氣體對廢水中的堿進行中和。
二、氧化還原劑
用于含有氧化性物質或還原性物質的工業(yè)廢水的處理。氧化還原電位不同的兩種物質都可以相對地成為氧化劑或還原劑，但在廢水處理中能夠使用的氧化劑或還原劑必須滿足以下要求：（1）對廢水中希望去除的污染物有良好的氧化或還原作用；（2）能在常溫下快速反應、不需要加熱；（3）反應后生成的物質應當無害以避免二次污染；（4）反應時所需的PH值最好在中性，不能太高或太低；（5）價格便宜、來源可靠。
1、水處理中常用的氧化劑：（1）在接受電子后還原變成帶負電荷離子的中性原子，如O2、Cl2、O3等；（2）帶正電荷的原子，接受電子后還原成帶負電荷的離子，如在堿性條件下，漂白粉、次氯酸鈉等藥劑中的次氯酸根ClO-中的Cl+和二氧化氯中的Cl4+接受電子還原成Cl-；（3）帶高價正電荷的原子在接受電子后還原成帶低價正電荷的原子，例如三氯化鐵中的Fe3+和高錳酸鉀中的Mn7+在接受電子后還原成Fe2+和Mn2+。
2.水處理中常用的還原劑：（1）在給出電子后被氧化成帶正電荷的中性原子，例如鐵屑、鋅粉等；（2）帶負電荷的原子在給出電子后被氧化成帶正電荷的原子，例如硼氫化鈉中的硼元素為負5價，在堿性條件下可以將汞離子還原成金屬汞，同時自身被氧化成正三價；（3）金屬或非金屬的帶正電的原子，在給出電子后被氧化成帶有更高正電荷的原子。如硫酸亞鐵、氯化亞鐵中的二價鐵離子Fe2+在給出一個電子后被氧化成三價鐵離子Fe3+；二氧化硫SO2和亞硫酸鹽中的四價硫在給出兩個電子后，被氧化成六價硫，形成硫酸鹽。
三、消毒劑
用于在廢水處理后排放或回用前的消毒處理。廢水經(jīng)一級或二級處理后，水質改善，細菌含量也大幅度減少，但其絕對值仍很可觀，并有存在病原菌的可能。因此，廢水排入水體前應進行消毒處理。目前，用氯化法消毒會產(chǎn)生有害物質，影響人體健康，這是因為氯與水中有機物作用，同時有氧化和取代作用，氧化作用可以促使去除有機物，而取代作用則是氯與有機物結合，形成了有致突變或致癌活性的鹵化物。有鑒于此，廢水消毒一是要控制恰當?shù)耐秳┝?，二是采用其他消毒劑代替，如二氧化氯、臭氧、紫外線輻射等，以減少有害物質的生成。常用的消毒劑有次氯酸類、二氧化氯、臭氧、紫外線輻射等。次氯酸類消毒劑有液氯、漂白粉、漂粉精、氯片、次氯酸鈉等形態(tài)，主要是通過HOCL起消毒作用。
四、消泡劑
主要用于消除在曝氣或攪拌過程中出現(xiàn)的大量泡沫。消泡劑按成分不同可分為硅（樹脂）類、表面活性劑類、鏈烷烴類和礦物油類。
1、硅（樹脂）類：硅樹脂消泡劑又稱乳劑型消泡劑，使用時將硅樹脂用乳化劑（表面活性劑）乳化分散在水中后投加到廢水中。二氧化硅細粉是一種消泡效果較好的消泡劑。
2、表面活性劑類：此類消泡劑利用表面活性劑的分散作用，使形成泡沫的物質在水中保持穩(wěn)定的乳化狀態(tài)分散，以避免生成泡沫。
3、鏈烷烴類：鏈烷烴類消泡劑是用乳化劑把鏈烷烴蠟或其衍生物乳化分散后制成的消泡劑，其用途與表面活性劑類的乳化型消泡劑類似
4、礦物油類：以礦物油為主要消泡成分。有時混合金屬皂、硅油、二氧化硅等物質一起使用。此外，為使礦物油容易擴散到發(fā)泡液表面，或者使金屬皂等均勻分散在礦物油中，有時還可投加各種表面活性劑。
五、破乳劑
又稱脫穩(wěn)劑，主要用于對含有乳化油的含油廢水氣浮前的預處理，包括上述的部分絮凝劑和助凝劑。在浮選過程中，除了用物理破乳方法（如加熱法、膜分離法、電場破乳法）以外，常用破乳劑進行化學處理。普遍使用的破乳劑是由多種組分構成的高分散性的混合物。對水包油型乳濁液的破乳通常用帶有H+、Al3+、Fe3+等陽離子的無機物作破乳劑，如無機酸、硫酸鐵等；而對油包水型乳濁液的破乳，一般用陰離子型和非離子型表面活性劑或兩者的混合物作為破乳劑。破乳劑具有油水分離速度快、快速實現(xiàn)分離、不含金屬離子、避免二次污染、大幅減少絮凝物、降低后續(xù)污泥處理量、可在低溫下使用的優(yōu)點。
六、助凝劑
助凝劑用于輔助絮凝劑發(fā)揮作用，加強混凝效果。助凝劑種類較多，但按它們在混凝過程中所起作用來說大致可分為如下兩類：
1.調(diào)節(jié)或改善混凝條件的藥劑這類助凝劑包括酸和堿。原水PH值較低、堿度不足而使絮凝劑水解困難時，可以投加CaO、Ca(OH)2、Na2CO3、NaHCO3等堿性物質(常用的為石灰)；而PH值較高時，則常用硫酸或CO2來降低原水的PH值。
2.加大礬花粒度、密度和結實性的助凝劑混凝的結果要求生成粒度大、密度大和結實的礬花，既有利于沉淀，又不易破碎。為獲得此種結果，結合水質的特點，有時必須在水中加入助凝藥劑。如含有不宜沉降的質地較輕雜質的低濁廢水中，加入二氧化硅、活性炭、粘土一類較粗顆粒或回流部分沉淀污泥可起到加重、加大礬花的作用；當采用鋁鹽、鐵鹽作絮凝劑只能產(chǎn)生細小而松散的絮凝體時，可投加聚丙烯酰胺、活化硅酸及骨膠等高分子助凝劑，利用它們的強烈吸附架橋作用，使細小而松散的絮凝體變得粗大而密實。
七、調(diào)理劑
用于對剩余污泥脫水前的調(diào)理，包括上述的部分絮凝劑和助凝劑。調(diào)理劑又稱脫水劑，可分為無機調(diào)理劑和有機調(diào)理劑兩大類。無機調(diào)理劑一般適用于污泥的真空過濾和板框過濾，而有機調(diào)理劑則適用于污泥的離心脫水和帶式壓濾脫水。
1、無機調(diào)理劑投加無機調(diào)理劑后，可以大大加速污泥的濃縮過程，改善過濾脫水效果。最有效、最便宜也是最常用的無機調(diào)理劑主要有鐵鹽和鋁鹽兩大類。鐵鹽調(diào)理劑主要包括氯化鐵、硫酸鐵、硫酸亞鐵以及聚合硫酸鐵（PFS）等，鋁鹽調(diào)理劑主要有硫酸鋁、三氯化鋁（AlCl3）、堿式氯化鋁、聚合氯化鋁（PAC）等。
2、有機調(diào)理劑有機合成高分子調(diào)理劑種類很多，按聚合度可分為低聚合度和高聚合度兩種；按離子型分為陽離子型、陰離子型、非離子型、陰陽離子型等。與無機調(diào)理劑相比，有機調(diào)理劑投加量較少，一般為污泥干固體重量的0.1%～0.5%，而且沒有腐蝕性。用于污泥調(diào)理的有機調(diào)理劑主要是高聚合度的聚丙烯酰胺系列的絮凝劑產(chǎn)品，主要有陽離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺和非離子型聚丙烯酰胺三類。廢水處理上選擇污泥調(diào)理劑要考慮以下方面：污泥性質，溫度， PH值，調(diào)理劑的特點，配制濃度，投加順序，混合反應條件。
