吳明明王志剛 李佳鑫

（1中國(guó)葛洲壩集團(tuán)水務(wù)運(yùn)營(yíng)有限公司 湖北武漢 430000 2葛洲壩水務(wù)（靈寶）有限公司 河南靈寶 472500）

1 試驗(yàn)背景

硫酸亞鐵是一種新型的藥劑，在污水廠除磷應(yīng)用方面比較少，但是價(jià)格便宜，有效成分含量高。因此，選用硫酸亞鐵與聚合硫酸鐵進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)，比較除磷效果，評(píng)判運(yùn)行成本，為水廠節(jié)能降耗、穩(wěn)定運(yùn)行提供支持。

2 可行性分析

化學(xué)藥劑除磷原理：通過(guò)投加化學(xué)藥劑，使之與水中的磷酸根生成非溶解性的磷酸化合物，從而進(jìn)行一系列的分解凝取沉析過(guò)程，進(jìn)而達(dá)到除磷目的。通常能夠用于除磷的金屬藥劑基本上為鋁鹽，鐵鹽與鈣鹽三種，以氯化鐵作為除磷劑為例，其化學(xué)反應(yīng)方程式為：

硫酸亞鐵：分子式 FeSO4·7H2O，淡綠色，易溶于水，生成二價(jià)鐵離子以及三價(jià)鐵離子，在微氧狀態(tài)下，二價(jià)鐵離子可以被氧化成三價(jià)鐵離子，可以與污水中磷酸根生成非溶解性的磷酸化合物，所以硫酸亞鐵在原理上可以作為除磷藥劑。

3 實(shí)施

3.1 硫酸亞鐵DO需求實(shí)驗(yàn)

3.1.1 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）用水桶取氧化溝進(jìn)水第三溝污泥混合液10 L；（2）取5個(gè)1 L燒杯，編號(hào) 1#、2#、3#、4#和5#，用量筒分別稱取 1 L 混合液至燒杯中，1#做空白試驗(yàn)，2#、4#分別投加240 g/L的硫酸亞鐵 0.29mL，折合投加量 70mg/L，快速攪拌 1min；3#、4# 分別投加240 g/L的硫酸亞鐵0.42mL，折合投加量100mg/L，快速攪拌1 min；（3）1#、2# 和 3# 分別靜沉 3 小時(shí)后取上清液測(cè) TP；4# 和5#分別曝氣10min、30min和1 h后靜沉取上清液測(cè)TP；（4）每個(gè)環(huán)節(jié)檢測(cè)pH和DO變化，控制DO＜4mg/l。

3.1.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

(mg/L) TP(mg/L) 去除率（%）1000ml 7.35 0.09 0.80 1000ml 70 6.95 0.09 0.50 37.50 1000ml 100 6.91 0.09 0.44 45.00 1000ml 70 10min 7.19 2.55 0.46 42.50 1000ml 100 10min 7.09 2.69 0.35 43.75 1000ml 70 60min 7.58 3.34 0.44 45.00 1000ml 100 60min 7.48 2.28 0.38 52.50取水樣體積加藥劑量(mg) 曝氣時(shí)長(zhǎng) pH 溶解氧

3.1.3 試驗(yàn)結(jié)論

（1）曝氣10 min后硫酸亞鐵TP去除率約提高2%-5%，曝氣時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng)至1 h，TP去除率變化不大，說(shuō)明曝氣時(shí)間及DO濃度對(duì)硫酸亞鐵去TP效果影響不大，投加后提供一定攪拌以及微量DO即可。（2）硫酸亞鐵投加100mg/L比70mg/LTP去除率提高約15%。

3.2 硫酸亞鐵與聚鐵去除TP效果對(duì)比實(shí)驗(yàn)

3.2.1 實(shí)驗(yàn)步驟

（1）用水桶取進(jìn)水 10 L；（2）取 5 個(gè) 1 L 燒杯，編號(hào) 1#、2#、3#、4#和5#，用量筒分別稱取1 L水樣至燒杯中，1#做空白試驗(yàn)，2#、3#分別投加10%的聚鐵0.05 mL、0.07 mL，折合投加量70mg/L，98mg/L，快速攪拌 1min；3#、4# 分別投加 240 g/L 的硫酸亞鐵 0.29mL、0.42mL，折合投加量 70mg/L、100mg/L，快速攪拌1min。（3）1#、2#和3#分別靜沉3小時(shí)后取上清液測(cè)TP；4#和5#分別曝氣10min后靜沉3小時(shí)取上清液測(cè)TP；

3.2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

取水樣（%）1000ml 空白 - - 2.34 1000ml 聚鐵 70 - 2.05 12.40 1000ml 聚鐵 100 - 1.14 48.71 1000ml 硫酸亞鐵 70 10min 0.76 67.52 1000ml 硫酸亞鐵 100 10min 0.40 82.90體積 投加藥劑 所加藥劑量(mg) 曝氣時(shí)長(zhǎng) TP(mg/L) 去除率

3.2.3 試驗(yàn)結(jié)論

（1）從上表可以看出，相同投加量下，硫酸亞鐵TP去除率明顯高于聚鐵，且隨著投加量增加，去除率增加。

（2）進(jìn)行硫酸亞鐵中試，停用聚鐵，投藥地點(diǎn)暫定2溝。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本次硫酸亞鐵應(yīng)用于氧化溝除磷的試驗(yàn)，證明硫酸亞鐵可以應(yīng)用于氧化溝除磷，相比于聚鐵可大大節(jié)省藥劑費(fèi)。因此建議在具備條件的污水廠進(jìn)行推廣，替代聚鐵，達(dá)到為污水廠節(jié)能降耗的目的。