两种常用无机混凝剂除磷效果的对比研究.docx

两种常用无机混凝剂除磷效果的对比研究
无机混凝剂是水处理中常用的一类化学药剂，可以有效去除水中的有机污染物和无机污染物。其中，除磷是水处理过程中一个重要的环节，因为过量的磷可以引起水体富营养化，导致水质的恶化。本文将以“两种常用无机混凝剂除磷效果的对比研究”为题目，介绍常用的两种无机混凝剂——氯化铁和聚合硅酸铝，以及它们在除磷效果上的对比。
1.氯化铁
氯化铁是一种常用的无机混凝剂，具有强氧化性和沉淀性。在除磷过程中，氯化铁可以与水中的磷酸根形成铁磷沉淀物，并沉淀下来，从而将磷酸根从水体中去除。氯化铁除磷的反应方程式如下：
FeCl3+HPO4^2-→FePO4+3Cl^-
氯化铁除磷的优点是反应速度快，除磷效果明显。此外，氯化铁还能够同时去除水中的悬浮物和胶体物质，提高水质澄清度。
然而，氯化铁除磷也存在一些问题。首先，氯化铁所生成的铁磷沉淀物在一定条件下（如溶解度较大或pH值较高）可能会溶解，导致磷酸根重新进入水体；其次，氯化铁的剩余铁离子浓度较高，可能会对水体生态系统产生不良影响；另外，氯化铁对水质的pH值较敏感，当pH值过高或过低时，除磷效果可能会下降。
2.聚合硅酸铝
聚合硅酸铝是另一种常用的无机混凝剂，它利用氧化铝和硅酸盐的缔合作用，形成聚合硅酸铝混凝剂。在除磷过程中，聚合硅酸铝可以通过吸附作用将水中的磷酸根去除。聚合硅酸铝除磷的反应方程式如下：
Al2(SiO3)3+HPO4^2-→AlPO4+3SiO2
聚合硅酸铝除磷主要依靠物理吸附和凝聚几种机理。与氯化铁相比，聚合硅酸铝除磷的优点是对水质pH值的影响较小，适用范围广；同时，聚合硅酸铝生成的沉淀物稳定，不易溶解。
然而，聚合硅酸铝除磷的缺点是除磷速度较慢，需要较长的混凝时间。此外，聚合硅酸铝与水中的硅酸盐结合时，也会出现一定的副产物，可能对水质产生一定的影响。
在实际应用中，选择合适的无机混凝剂需考虑多个因素，包括水质特性、处理效果和成本等。对于除磷效果的对比，实际效果可能因水质特性的差异而有所不同。有些研究表明，在某些情况下，氯化铁的除磷效果优于聚合硅酸铝，而在其他情况下，聚合硅酸铝可能更为适用。
综上所述，氯化铁和聚合硅酸铝是常用的无机混凝剂，可以有效去除水体中的磷酸根。氯化铁除磷具有反应速度快、除磷效果明显的优点，但剩余铁离子浓度较高以及对pH值敏感；而聚合硅酸铝除磷在范围广、沉淀物稳定方面具有优势，但除磷速度慢。根据实际情况选择合适的无机混凝剂是保证除磷效果的关键。未来的研究可以进一步探讨两种无机混凝剂的优化应用条件，以提高除磷效果和降低成本。