說(shuō)起污水處理,大家可能覺(jué)得是個(gè)復(fù)雜的技術(shù)活,各種專業(yè)名詞讓人頭大。但今天咱們聊的主角——氯化鈣,其實(shí)是污水處理里的“親民小能手”,看似普通,卻能在多個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)揮關(guān)鍵作用。咱們不繞彎子,直接聊聊它在污水廠里到底怎么“大展身手”的。
一、搞定氟離子:給工業(yè)廢水“排毒”
很多工業(yè)廢水,比如電鍍廠、玻璃廠排出來(lái)的水,往往含有大量氟離子。氟離子這東西,對(duì)人體和環(huán)境都不友好,長(zhǎng)期接觸可能導(dǎo)致氟骨病,污染土壤和水源更是后患無(wú)窮。這時(shí)候,氯化鈣就像“氟離子捕手”,一出場(chǎng)就和氟離子“杠上了”。
氯化鈣溶于水后釋放出鈣離子(Ca2?),而氟離子(F?)遇到鈣離子,就像碰到了“天敵”,立刻手拉手形成一種叫氟化鈣(CaF?)的物質(zhì)。氟化鈣不溶于水,會(huì)慢慢沉淀下來(lái),就像泥沙沉入水底一樣。這時(shí)候只要把沉淀過(guò)濾掉,水里的氟離子就被大幅去除了。舉個(gè)真實(shí)的例子:某化工企業(yè)廢水原氟離子濃度超標(biāo)3倍,加入適量氯化鈣后,氟離子濃度直接降到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的1/3,效果立竿見(jiàn)影。
二、除磷高手:給水體“退燒”防富營(yíng)養(yǎng)化
不知道大家有沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò)太湖藍(lán)藻爆發(fā)、滇池水質(zhì)惡化這些新聞?背后很大一個(gè)原因是水中磷含量過(guò)高,導(dǎo)致藻類瘋狂生長(zhǎng),搶走了水里的氧氣,魚(yú)蝦都活不下去。這時(shí)候,氯化鈣又來(lái)“救火”了。
磷在水里常以磷酸根離子(PO?3?)的形式存在,氯化鈣的鈣離子一遇到磷酸根,就會(huì)生成磷酸鈣(Ca?(PO?)?)沉淀。這種沉淀比氟化鈣更“重口味”,不僅自己沉下去,還會(huì)帶著一些懸浮的雜質(zhì)一起抱團(tuán),加速沉淀過(guò)程。污水處理廠在處理生活污水時(shí),尤其是餐飲廢水集中的區(qū)域,經(jīng)常會(huì)在生化處理后加一道氯化鈣除磷工序,把總磷含量從超標(biāo)的5mg/L降到1mg/L以下,妥妥地切斷水體富營(yíng)養(yǎng)化的“導(dǎo)火索”。
三、調(diào)節(jié)pH值:給廢水“調(diào)脾氣”方便后續(xù)處理
污水的pH值(酸堿度)特別重要,就像人吃飯要合胃口,后續(xù)的處理工藝也有“脾氣”。比如生化處理需要中性偏堿的環(huán)境(pH≈7 - 9),但有些工業(yè)廢水要么太酸(比如酸洗廢水pH=2),要么太堿(比如造紙廢水pH=12),這時(shí)候氯化鈣就能幫忙“調(diào)和”。
氯化鈣本身是中性的,但它溶于水后,鈣離子會(huì)和水中的氫氧根離子(OH?)或氫離子(H?)發(fā)生微妙的反應(yīng)。比如酸性廢水里氫離子太多,加入氯化鈣后,雖然它不會(huì)直接中和酸,但能和后續(xù)投加的堿(比如氫氧化鈉)協(xié)同作用,讓pH值調(diào)節(jié)更穩(wěn)定,避免波動(dòng)過(guò)大“燒壞”微生物。說(shuō)白了,它就像一個(gè)“緩沖劑”,讓廢水的“脾氣”變得溫和,方便后續(xù)的細(xì)菌“大軍”安心分解污染物。
四、污泥脫水好幫手:給污泥“減重”方便處理
污水處理后會(huì)產(chǎn)生大量污泥,這些污泥含水量高達(dá)90%以上,像漿糊一樣,直接處理不僅費(fèi)錢(qián),還占地方。這時(shí)候,氯化鈣又成了“脫水小能手”。
一方面,鈣離子能破壞污泥顆粒的穩(wěn)定性,讓原本松散的污泥顆?!氨С蓤F(tuán)”,增加比重,就像往水里加了“增重劑”,污泥更快沉下去;另一方面,它能減少污泥中的結(jié)合水,讓水分更容易被壓濾機(jī)擠出來(lái)。舉個(gè)直觀的例子:沒(méi)加氯化鈣的污泥,脫水后含水率可能還有80%,加了之后能降到70%以下,后續(xù)填埋或焚燒的成本直接降低30%以上。很多污水廠的工人師傅都開(kāi)玩笑說(shuō):“氯化鈣一撒,污泥脫水不抓瞎?!?/p>
五、破乳與殺菌:對(duì)付“難纏”的乳化油和細(xì)菌
有些廢水特別“狡猾”,比如含油廢水里的油不是浮在表面,而是形成了乳化狀態(tài),油滴被一層“保護(hù)膜”包裹,很難和水分離。這時(shí)候,氯化鈣的鈣離子就像“破膜神器”,破壞油滴表面的電荷平衡,讓油滴脫掉“保護(hù)層”,互相聚集變大,最終浮上來(lái)或沉下去,方便后續(xù)打撈。曾經(jīng)有個(gè)汽修廠的廢水,乳化油含量高到像牛奶,加了氯化鈣后,半小時(shí)就分層了,上層飄著厚厚的油,下層水變清了。
另外,雖然氯化鈣的殺菌能力不如專門(mén)的消毒劑(比如次氯酸鈉),但它溶于水后會(huì)改變細(xì)菌細(xì)胞膜的通透性,讓部分細(xì)菌“漏氣”死亡,尤其是對(duì)那些耐酸耐堿的“頑固菌”有一定抑制作用,算是給后續(xù)消毒工序“打個(gè)前站”。
六、使用氯化鈣的“小竅門(mén)”和注意事項(xiàng)
當(dāng)然,氯化鈣再好,也不能“亂加”。首先,用量要精準(zhǔn):加少了效果不夠,加多了可能導(dǎo)致鈣離子超標(biāo),反而污染水體(比如鈣化板結(jié)土壤)。其次,不同廢水要“對(duì)癥下藥”:比如高硫酸鹽廢水里,鈣離子可能和硫酸根生成硫酸鈣沉淀,這時(shí)候就得先算好“配比”,避免副作用。另外,氯化鈣易吸潮,儲(chǔ)存時(shí)要注意防潮,不然結(jié)成硬塊就不好用了。
結(jié)語(yǔ):小物質(zhì)大能量,污水處理離不開(kāi)它
從去除氟離子、磷這些“有毒有害”,到調(diào)節(jié)pH、幫助污泥脫水,再到破乳、殺菌,氯化鈣在污水處理里簡(jiǎn)直是“全能選手”。它不像一些高端藥劑那樣“高冷”,價(jià)格親民、效果實(shí)在,實(shí)實(shí)在在解決了很多實(shí)際問(wèn)題。下次路過(guò)污水處理廠,說(shuō)不定就能看到卡車(chē)運(yùn)來(lái)一袋袋氯化鈣,悄悄鉆進(jìn)反應(yīng)池,默默把臟水變清。
其實(shí),環(huán)保這件事,有時(shí)候不需要多高大上的技術(shù),像氯化鈣這樣的“小角色”,把每個(gè)環(huán)節(jié)的小事做好,就能匯聚成改善水質(zhì)的大能量。這大概就是污水處理的魅力——用最樸實(shí)的辦法,解決最復(fù)雜的問(wèn)題。
文章來(lái)源:環(huán)保小蜜蜂