次氯酸(suan)鈉配成的溶液成黃綠色,氯氣溶于水導致。首先發生分(fen)解反應:
NaClO + H2O=NaOH + HClO(可(ke)逆)
PH為7時,HClO約占80%,ClO-約占20%,一般來說Cl2、HClO、ClO-均具有氧化能力。當HClO投加尾水中,水中存在氨氮時,在氧化雜質等還原性物質之外,加入水中的氯會與水中的氨氮發生下列反應:
NH??+HOCl→NH?Cl+H?O+H? 一氯胺
NH?Cl+HOCl→NHCl?+H?O 二氯胺
NHCl?+HOCl→NCl?+H?O 三氯胺
上述三個反(fan)應(ying),均是可逆反(fan)應(ying),跟(gen)PH值密切相(xiang)關,逆反(fan)應(ying)再次分解成HClO,它們都具(ju)有氧(yang)化(hua)(hua)性,但(dan)氧(yang)化(hua)(hua)性不及(ji)HClO強,但(dan)是它們在水中(zhong)穩定,殺菌的持續時間(jian)長。

Cl2、HClO、ClO-稱為游離性余氯,NH?Cl、NHCl?、NCl?及其他氯胺化合物稱為化合性余氯。兩者統稱為余氯。
需氯(lv)量=加氯(lv)量-余氯(lv)量
當持續投加次氯酸鈉,自由氯將會導致折點反應①,HClO會氧化氯胺,進一步去除氨氮,發生反應如下:
2NH?Cl+HClO=N2 ↑+3HCl+ H?O
2NH? Cl+ 3HClO= N2 ↑+5HCl+ 3H?O
次氯酸鈉去除氨氮,控制在pH在弱堿性,消耗H+,促進ClO-電(dian)離,加快反(fan)應向右進(jin)行。

從這些方程式可以發現,氯化法除氮的關鍵是投加適量的NaClO。據上式計算,當NaClO投加量與氨氮的質量比(Cl/N)為3.8時,摩爾比2:3時,污水中的氨氮能夠被氧化為N2,而且化合態余氯值最小,因此將該點稱為折點。當C1/N比大于3.8時,所投加的氯產生自由余氯;當C1/N比小于 3.8時,除氨效果不佳。
則(ze)(ze)化合余氯被氧(yang)化后,期間(jian)沒有(you)消毒作用(yong)。當(dang)沒有(you)雜質再消耗HClO時(shi),則(ze)(ze)說明氨氮被除盡,此(ci)時(shi)的氧(yang)化效果才是(shi)最好的。尾水經過混(hun)凝絮凝、沉淀、過濾后則(ze)(ze)可采用(yong)1.0-1.5mg/L。

過量(liang)的(de)HClO見光(guang)分解,發生如下反應:
2 HClO = 2 HCl + O2 ↑ 光照
產生的(de)氧(yang)氣以(yi)及(ji)氧(yang)化氨(an)氮(dan)(dan)生成(cheng)的(de)氮(dan)(dan)氣,會附著在活性污泥(ni)表(biao)面,增大污泥(ni)的(de)浮力導致(zhi)污泥(ni)漂(piao)浮,通(tong)過(guo)斜(xie)管沉淀池漂(piao)浮于(yu)水面上(NaClO不能太過(guo)量,同(tong)時要(yao)注意氧(yang)化氨(an)氮(dan)(dan)水池避免(mian)強光(guang)照)。
NaOH + HCl = NaCl + H2O
2 NaClO ==光照==2 NaCl + O2↑
來源:工業廢水圈






