【污水石灰投加量计算方法介绍】在污水处理过程中，石灰常被用于调节pH值、去除重金属离子、软化水质等。合理控制石灰的投加量对于提高处理效果和降低运行成本具有重要意义。本文将对污水石灰投加量的计算方法进行简要总结，并通过表格形式展示关键参数与计算步骤。
一、石灰投加量的基本原理
石灰（CaO）在污水中主要起到中和酸性物质、沉淀重金属（如Pb²⁺、Zn²⁺）、促进絮凝等作用。其投加量取决于以下几个因素：
- 污水的pH值
- 酸性物质的含量（如H₂SO₄、HCl等）
- 重金属离子的浓度
- 水质的碱度
- 处理目标（如pH调节、除磷、除重金属）
二、石灰投加量的计算方法
1. pH调节法
根据污水当前pH值和目标pH值，结合酸碱反应方程式计算所需石灰量。
2. 重金属去除法
根据重金属离子的浓度和其与石灰反应的化学计量比，计算所需石灰量。
3. 碱度平衡法
通过测定污水的总碱度，计算需要补充的钙离子量以达到平衡。
4. 实验测试法
在实际操作中，可通过小试试验确定最佳投加量，再根据规模放大计算。
三、石灰投加量计算示例（表格）
| 参数名称 | 单位 | 计算公式/说明 | 示例数值 |
| 当前pH值 | - | 实测值 | 5.8 |
| 目标pH值 | - | 设计要求 | 9.0 |
| 碱度（以CaCO₃计） | mg/L | 测定值 | 120 |
| 重金属浓度 | mg/L | 如Zn²⁺、Pb²⁺等 | Zn=15, Pb=5 |
| 石灰纯度 | % | 市售石灰的CaO含量 | 90% |
| 石灰分子量 | g/mol | CaO = 56.08 | 56.08 |
| 反应摩尔比 | mol/mol | 如：Zn²⁺ + CaO → Zn(OH)₂↓ + Ca²⁺ | 1:1 |
四、常用计算公式
1. pH调节所需石灰量
$$
\text{石灰用量} = \frac{(V \times (C_{\text{H}^+} - C_{\text{H}^+,\text{target}}))}{M_{\text{CaO}}}
$$
其中：
- $ V $：污水体积（L）
- $ C_{\text{H}^+} $：当前H⁺浓度（mol/L）
- $ C_{\text{H}^+,\text{target}} $：目标H⁺浓度（mol/L）
- $ M_{\text{CaO}} $：CaO的摩尔质量（g/mol）
2. 重金属去除所需石灰量
$$
\text{石灰用量} = \frac{(C_{\text{metal}} \times V)}{M_{\text{CaO}}} \times \text{反应比}
$$
其中：
- $ C_{\text{metal}} $：金属离子浓度（mg/L）
- $ V $：污水体积（L）
- $ M_{\text{CaO}} $：CaO的摩尔质量（g/mol）
- 反应比：如1:1、1:2等
五、注意事项
- 石灰投加需逐步进行，避免局部过浓导致设备腐蚀或污泥沉降困难。
- 应定期检测水质参数，动态调整投加量。
- 考虑石灰的溶解性和反应时间，确保充分混合。
结语
合理计算污水中石灰的投加量是保障污水处理效果和经济性的关键环节。通过理论计算与实际试验相结合，可以有效优化石灰使用效率，提升整体处理水平。
