化学除磷常用铝盐、铁盐和钙盐三种类型除磷剂的作用机理及优缺点全面解析

化学除磷常用铝盐、铁盐和钙盐三种类型除磷剂的作用机理及优缺点全面解析

北极星环保网：随着环保要求越来越严格，化学除磷的应用越来越广泛，目前化学除磷常用的除磷剂有三类：铝盐、铁盐、钙盐，本文全面分析三类除磷剂的作用机理和优缺点！

铝盐脱磷剂

原理：铝盐除磷的原理一般认为是当铝盐分散于水中时，一方面Al离子与磷酸盐发生反应，另一方面Al离子首先水解生成单核配合物Al(OH)2+、Al(OH)2+及AlO2ˉ等，这些单核配合物进一步经碰撞凝聚生成一系列多核配合物Aln(OH)m(３n-m)＋(n＞1，m≤3n)。这些铝多核配合物往往带有较高的正电荷和比表面积，能快速吸附水中带负电荷的杂质，中和胶体电荷，压缩双电层，降低胶体ξ电位，促使胶体和悬浮物快速脱稳、混凝沉淀，表现出良好的除磷效果。

药剂：常用的铝盐有聚合氯化铝、硫酸铝等，如下图所示；

从图1、图2可以看出，虽然硫酸铝在投加大量药剂后也有比较好的除磷效果，但是为了使出水磷含量达到0.5mg/L，需要PAC和Al2(SO4)3的投加量分别为1.35mg/L和6mg/L。从经济性角度考虑，聚合氯化铝（PAC）相对更加经济。

铁盐脱磷剂

原理：Fe3+溶于水后，一方面与磷酸盐生成不溶性盐，另一方面通过溶解、吸水发生强烈水解。水解时发生各种聚合反应，生成具有较长线状结构的多核羟基配合物，如Fe2(OH)24+、Fe3(OH)45+、Fe5(OH)96+、Fe5(OH)87+、Fe5(OH)78+、Fe6(OH)126+、Fe7(OH)129+等。

这些含铁羟基配合物能有效降低或消除水中胶体的zeta电位，通过电中和、吸附架桥、絮凝剂扫除等作用使胶体混凝，进而通过沉淀分离去除水中的磷。

药剂学：目前常用的铁盐有低分子无机铁盐（硫酸亚铁、氯化铁等）和高分子无机铁盐（聚合硫酸铁、聚合硫酸氯化铁），如下图所示；

从第一张图可以看出，当絮凝剂投加量为/L时，三氯化铁和聚合硫酸铁对总磷的去除率分别为92.12%和78.65%，其中氯化铁的效果最好，聚合硫酸铁其次。