在碳酸鈉生產(chǎn)過(guò)程中,二氧化碳和氨被送入冷的氯化鈉飽和溶液中。在發(fā)生的反應(yīng)中,形成碳酸氫鈉,該碳酸氫鈉在鈉離子的存在下僅非常微溶,幾乎完全沉淀。通過(guò)過(guò)濾將其除去并點(diǎn)燃以產(chǎn)生碳酸鈉。
該方法的成分容易獲得且便宜。它們是鹽水(NaCl),氨(NH3)和石灰石(CaCO3)。在此過(guò)程中,CaCl2是獲得的重要副產(chǎn)物。
污水生物除磷工藝中,厭氧段有機(jī)基質(zhì)的種類、含量及微生物所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)與污水中含磷的比值是影響除磷效果的重要因素。不同的有機(jī)物為基質(zhì)時(shí),磷的厭氧釋放和好氧攝取效果是不同的。分子量較小的易降解有機(jī)物(如揮發(fā)性脂肪酸類等)容易被聚磷菌利用,將其體內(nèi)儲(chǔ)存的多聚磷酸鹽分解釋放出磷,誘導(dǎo)磷釋放的能力較強(qiáng),而高分子難降解有機(jī)物誘導(dǎo)聚磷菌釋磷能力就較差
碳酸鈉(Na2CO3)的用途
※ 用于制造洗滌劑,肥皂,紙張。
※?還用于制造水玻璃(硅酸鈉),硼砂,磷酸鈉和許多其他鈉化合物。
※?在磚工業(yè)中用作潤(rùn)濕劑
※?在牙膏中用作研磨劑和發(fā)泡劑
※?用作pH調(diào)節(jié)劑
※?用作軟水劑–由鎂和鈣離子組成的硬水會(huì)被碳酸鹽沉淀。
厭氧階段磷的釋放越充分,好氧階段磷的攝取量就越大。另外,聚磷菌在厭氧階段釋磷所產(chǎn)生的能量,主要用于其吸收低分子有機(jī)基質(zhì)以作為厭氧條件下生存的基礎(chǔ)。因此,進(jìn)水中是否含有足夠的有機(jī)質(zhì),是關(guān)系到聚磷菌能否在厭氧條件下順利生存的重要因素。一般認(rèn)為,進(jìn)水中COD/TP要大于15,才能聚磷菌有足夠的基質(zhì),從而獲得理想的除磷效果。
碳酸鈉常見(jiàn)問(wèn)題
1.碳酸鈉的通用名稱是什么?
分子式:Na2CO3的無(wú)機(jī)化合物為碳酸鈉,Na2CO3,也稱為洗滌蘇打,蘇打灰和蘇打晶體。
2.碳酸鈉的危害?
碳酸鈉可能會(huì)危害健康和安全。吸入該化學(xué)物質(zhì)可能導(dǎo)致不良反應(yīng),例如刺激呼吸道,咳嗽,呼吸急促和肺水腫。
研究表明,當(dāng)以乙酸、丙酸和甲酸等易降解碳源作為釋磷基質(zhì)時(shí),磷的釋放速率較大,其釋放速率與基質(zhì)的濃度無(wú)關(guān),僅與活性污泥的濃度和微生物的組成有關(guān),該類基質(zhì)導(dǎo)致的磷的釋放可用零級(jí)反應(yīng)方程式表示。而其他類有機(jī)物要被聚磷菌利用,轉(zhuǎn)化成此類小分子的易降解碳源,聚磷菌才能利用其代謝。
碳酸鈉的概念
碳酸鈉是一種無(wú)機(jī)化合物,化學(xué)式為Na2CO3,分子量105.99,又叫純堿,但分類屬于鹽,不屬于堿。
碳酸鈉是一種白色粉末,無(wú)味無(wú)臭,易溶于水,水溶液呈強(qiáng)堿性,在潮濕的空氣里會(huì)吸潮結(jié)塊,部分變?yōu)樘妓釟溻c。
對(duì)于運(yùn)行良好的城市污水生物脫氮除磷系統(tǒng)來(lái)說(shuō),一般釋磷和吸磷分別需要1.5~2.5小時(shí)和2.0~3.0小時(shí)??傮w來(lái)看,似乎釋磷過(guò)程更為重要一些,因此,我們對(duì)污水在厭氧段的停留時(shí)間更為關(guān)注,厭氧段的HRT太短,將不能磷的有效釋放,而且污泥中的兼性酸化菌不能充分地將污水中的大分子有機(jī)物分解為可供聚磷菌攝取的低級(jí)脂肪酸,也會(huì)影響磷的釋放;HRT太長(zhǎng),也沒(méi)有必要,既增加基建投資和運(yùn)行費(fèi)用,還可能產(chǎn)生一些副作用。
紡織工業(yè):碳酸鈉可以用于印染布料,增加染料的親和力和色牢度。
碳酸鈉可以中和布料上的酸性物質(zhì),使其呈堿性,有利于染料的滲透和固著。碳酸鈉還可以作為軟水劑,去除水中的鈣、鎂等鹽,防止染料沉淀或變色。
弗斯特利普除磷工藝
弗斯特利普(Phostrip) 除磷工藝是將生物除磷與化學(xué)除磷相結(jié)合的一種工藝,即在傳統(tǒng)活性污泥過(guò)程的污泥回流管線上增設(shè)厭氧釋磷池和混合反應(yīng)池,采用生物和化學(xué)相結(jié)合的方法提高除磷效果。該工藝以生物除磷為主體,以化學(xué)除磷輔助去除厭氧釋磷后的上清液中的磷酸鹽,可以釋磷后的污泥主要用于對(duì)進(jìn)水中的磷酸鹽進(jìn)行吸收,因此可以達(dá)到更高的除磷效果
食品工業(yè):碳酸鈉是一種食品添加劑,有諸多用途。
作為疏松劑,用于制作餅干、面包等,使食品蓬松松軟。
作為中和劑,用于調(diào)節(jié)食品的酸堿度,如制作蘇打水等。
作為復(fù)合劑,與其他物質(zhì)復(fù)合成不同的發(fā)酵粉或石堿,如與明礬復(fù)合成堿性發(fā)酵粉,與碳酸氫鈉復(fù)合成民用石堿等。
作為保鮮劑,用于防止食品變質(zhì)或霉變,如用于黃油、面點(diǎn)等。
弗斯特利普除磷工藝已有很多應(yīng)用實(shí)例。其主要特征有:
①生物除磷與化學(xué)除磷相結(jié)合,除磷效果良好,處理水中含磷量一般都低于1mg/L。
②產(chǎn)生的剩余污泥中含磷量比較高,約為2.1%~7.1%,污泥回流應(yīng)經(jīng)過(guò)除磷池。
③與完全的化學(xué)除磷法相比,所需的石灰用量比較低,一般介于21~31.8mg/[Ca(OH)2·m3]。
④活性污泥的SVI值<100mL/g,污泥易于沉淀、濃縮、脫水,污泥肥分高,絲狀菌難于增殖,污泥不膨脹,且易于濃縮脫水。
⑤可以根據(jù)BOD/P的比值來(lái)靈活調(diào)節(jié)回流污泥與混凝污泥的比例。
⑥流程復(fù)雜,運(yùn)行管理比較復(fù)雜,由于投加石灰乳,致使運(yùn)行費(fèi)用也有所提高,基建費(fèi)用高。
⑦沉淀池I的底部可能形成缺氧狀態(tài)而產(chǎn)生釋放磷的現(xiàn)象,因此,應(yīng)當(dāng)及時(shí)排泥和回流。