废水中磷与PAC的投加量的关系如何确定？

在废水处理过程中，有效控制磷的含量对于保护环境和满足排放标准至关重要。聚合氯化铝（PAC）作为一种常用的无机混凝剂，在除磷过程中发挥着重要作用。那么，如何确定废水中磷与PAC的投加量之间的关系呢？本文将为您详细解析。

一、理论计算基础

首先，我们需要通过计算确定每天需要通过投加PAC去除的总磷量。这通常基于以下几个参数：

• 污水处理水量（Qm³/d）：即每天需要处理的废水总量。

• 进水总磷（Pi mg/L）：废水中的初始磷浓度。

• 出水总磷（Po mg/L）：处理后希望达到的磷浓度。

• 生物除磷效率（η%）：通过生物方法去除的磷的比例。

计算公式为：每天需要通过投加PAC去除的总磷=Q×(Pi×(1-η%)-Po)÷1000，单位为kg/d。

例如，若污水处理量为10000m³/d，进水总磷为6mg/L，出水总磷为0.5mg/L，生物除磷效率为70%，则每天需要通过投加PAC去除的总磷为13kg/d。

接下来，根据PAC的有效成分含量和投加系数来确定PAC的投加量。PAC的主要成分是氧化铝（Al2O3），其含量一般在10%~30%之间。氧化铝中Al的重量占比为52.94%。考虑到实际反应效率，投加系数β一般取1.5~3。

继续以上述例子为例，若PAC有效成分含量为28%，投加系数β取1.5，则每天需要投加的PAC量为114.5kg/d。

二、实际投加调整

虽然理论计算为我们提供了投加量的基础，但实际操作中还需要根据去除效果进行调整。PAC的投加量受到多种因素的影响，包括废水的pH值、PAC的质量和有效成分含量，以及废水中磷的初始浓度等。

在实际操作中，可以观察悬浮物和总磷的去除效果来调整PAC的投加量。例如，在处理生活污水时，如果悬浮物从100mg/L降到30mg/L，总磷从2mg/L降到0.5mg/L，建议的PAC投加量为每吨水25克。

三、沉淀作用与pH值调整

PAC通过促进污水颗粒的快速沉淀达到除磷效果。这个过程涉及到沉淀的形成，即通过调整pH值和其他条件，使磷与PAC反应生成不溶性的磷酸铝沉淀，从而从废水中去除磷。

在酸性条件下，PAC的混凝效果会受到抑制；而在碱性条件下，PAC的混凝效果会得到增强。因此，在调整PAC投加量时，还需要考虑原水的pH值。如果原水呈酸性，可以适当增加PAC的投加量；如果原水呈碱性，则可以适当减少PAC的投加量。

四、定期监测与优化处理

由于水质会随时间发生变化，因此需要定期监测水质并据此调整PAC的投加量。此外，还可以根据处理工艺的特点和要求，合理调整PAC的投加方式和时间，以提高处理效果。

五、结论

确定废水中磷与PAC的投加量的关系是一个综合考虑理论计算和实际效果的过程。通过精确的计算和灵活的调整，我们可以确保PAC的有效利用，达到预期的除磷效果。同时，对PAC的质量和有效成分含量进行监测也是确保除磷效果的关键。

在废水处理过程中，我们不仅要关注磷的去除效率，还要注重成本效益和环保要求。通过科学合理地确定PAC的投加量，我们可以为环境保护和可持续发展做出贡献。