PH对污水处理的影响

污水的pH值也很容易会被忽略掉，而且我们也很少去关注化验单里的那个经常在6~8之间变化的PH值，但pH值其实是污水中的一个很重要的测量项目。在日常的污水化验项目中，PH值是作为一个常规性的化验进行的，在污水厂的运行管理中对污水的pH测量，不仅是监测污水水质的因素，同时污水的pH也会影响活性污泥中的微生物的生活环境，在污水中的大幅度变化的pH值也是污水作为污染或一些其它环境因素的判断的指标之一。

pH亦叫氢离子活度指数，是溶液中氢离子活度的一种标度，也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。pH值越趋向于0表示溶液酸性越强，反之，越趋向于14表示溶液碱性越强；在常温下，pH=7的溶液为中性溶液。

常见的污水处理方法有物理法、化学法、物理化学法、生物法，在这些处理方法中有许多化学反应需要在特定的pH值下进行，否则得不到所期望的产物。pH对物化法的影响用于污水处理的物理化学法包括混凝、气浮、吸附、磁吸附、电化学法等，其中气浮法、混凝沉淀法较为常用。混凝沉淀法既可降低原水的浊度、色度等感观水质指标，又可以去除多种有毒有害污染物。废水处理的混凝剂有无机金属盐类与有机高分子聚合物两大类，前者主要有铁系与铝系等高价金属盐，可分为普通铁、铝盐与碱化聚合盐；后者则分为人工合成与天然两类。混凝法的主要设备有完成混凝剂与原水混合的混合槽和反应过程的反应池，以及完成水与絮凝体分离的沉降池等。水的pH值对混凝的影响程度视混凝剂的品种而异。用硫酸铝去除水中浊度时，最佳pH值范围在6.5～7.5之间；用于除色度时，pH值在4.5～5之间；用三价铁盐时，最佳pH值范围在6.0～8.4之间，比硫酸铝微宽。如用硫酸亚铁，只有在pH＞8.5和水中有足够溶解氧时，才能迅速形成Fe³⁺，这就使设备和操作较复杂。为此，常采用加氯氧化的方法。高分子混凝剂尤其是有机高分子混凝剂，混凝的效果受pH值的影响较小。从铝盐和铁盐的水解反应式可以看出，水解过程中不断产生H必将使水的pH值下降。要使pH值保持在最佳的范围内，应有碱性物质与其中和。当原水中碱度充分时，不致于影响混凝效果；但当原水中碱度不足或混凝剂投量较大时，水的pH值将大幅度下降，影响混凝效果。此时，应投加石灰或重碳酸钠等。pH值对硝化反应的影响硝化细菌对pH反应很敏感，在pH中性或微碱性条件下（pH为8～9的范围内），其生物活性最强，硝化过程迅速。

当pH＞9.6或＜6.0时，硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。若pH＞9.6时，虽然NH₄^＋转化为NO₂—N和NO₃—N的过程仍然异常迅速，但是从NH₄的电离平衡关系可知，NH₃的浓度会迅速增加。由于硝化菌对NH₃极敏感，结果会影响到硝化作用速率。

在酸性条件下，当pH＜7.0时硝化作用速度减慢， pH＜6.5硝化作用速度显著减慢，硝化速率将明显下降。pH＜5.0时硝化作用速率接近零。

pH对厌氧微生物的影响厌氧消化过程划分为3个连续的阶段：水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。第一阶段为水解酸化阶段。复杂的大分子、不溶性有机物先在细胞外酶的作用下水解为小分子。溶解性有机物渗入细胞体内，分解产生挥发性有机酸、醇类、醛类等。第二阶段为产氢产乙酸阶段。在产氢产乙酸细菌的作用下，第一阶段产生的各种有机酸被分解转化为乙酸和H₂、碳酸以及新的细胞物质。第三阶段为产甲烷阶段。产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、CO₂和H₂等转化为甲烷、二氧化碳和新的细胞物质。厌氧法对环境条件的要求比好氧法更严格，控制厌氧处理效率的基本因素有两类：一类是基础因素，包括微生物量（污泥浓度）、营养比、混合接触状况、有机负荷等；另一类是环境因素，如温度、pH值、氧化还原电位、有毒物质等。产甲烷细菌是决定厌氧消化效率和成败的主要微生物，产甲烷阶段是厌氧过程速率的限制步骤。每种微生物可在一定的pH值范围内活动，产酸细菌对酸碱度不及甲烷细菌敏感，其适宜的pH值范围较广，在4.5～8.0之间。产甲烷菌要求环境介质pH值在中性附近，最适宜pH值为7.0～7.2，pH6.6～7.4较为适宜。在厌氧法处理废水的应用中，由于产酸和产甲烷大多在同一构筑物内进行，故为了维持平衡，避免过多的酸积累，常保持反应器内的pH值在6.5～7.5（最好在6.8～7.2）的范围内。pH对产甲烷菌活性影响甲烷细菌生长最适宜的pH值范围约为6.8～7.2之间，如果pH值低于6或者高于8，生长繁殖将大受影响。