折点加氯

废水中含有氨和各种有机氮化物，大多数污水处理厂排水中含有相当量的氮。如果在二级处理中完成了硝化阶段，则氮通常以氨或硝酸盐的形式存在。投氯后次氯酸极易与废水中的氨进行反应，在反应中依次形成三种氯胺：NH3+HOCl→NH2Cl(一氯胺)+H2ONH2Cl+HOCl→NHCl2(二氯胺)+H2ONH2Cl+HOCl→NCl3(三氯胺)+H2O上述反应与pH值、温度和接触时间有关，也与氨和氯的初始比值有关，大多数情况下，以一氯胺和二氯胺两种形式为主。其中的氯称为有效化合氯。在含氨水中投入氯的研究中发现，当投氯量达到氯与氨的摩尔比值1∶1时，化合余氯即增加，当摩尔比达到1.5∶1时，（质量比7.6∶1），余氯下降到最低点，此即“折点”。在折点处，基本上全部氧化性的氯都被还原，全部氨都被氧化，进一步加氯就都产生自由余氯。在废水处理中，达到折点所需氯总是超过质量比7.6∶1，当污水的预处理程度提高时，到达折点所需氯量就减少。三种处理出水加氯量见表1。表1折点加氯需氯量[1]废水处理程序Cl2：NH3-N到达折点所需质量比经验值建议设计值原水10:113:1二级出水9:112:1二级出水再石灰澄清过滤8:110:1折点加氯产生酸，当氧化1mg/LNH3-N时，需14.3mg/L的碱度（以CaCO3计）来中和，实际上，由于氯的水解，真正需要的碱度为15mg/L。大多数情况下，pH值将略有降低。为了达到折点反应所加入的氯剂，除形成次氯酸外，还增加废水中的总溶解固体含量。在废水复用情况下，溶解固体的含量可能成为影响回用的障碍。投加不同氯剂对总溶解固体的影响见表2。表2折点加氯对TDS的影响化学药剂的投加总溶解固体的增加：消耗的NH3-N以氯气进行折点氯化6.2:1以次氯酸钠进行折点氯化7.1:1投氯气后，用石灰中和全部酸度12.2:1投氯气后，用NaOH中和全部酸度14.8:1折点加氯法因加氯量大，费用高，以及产酸增加总溶解固体等原因，目前尚未见以此为主要除氨方法的污水厂在运行