pH值是污水處理工藝中至關(guān)重要的運行參數(shù)，其變化直接影響微生物群落結(jié)構(gòu)、污染物降解速率及出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率。本研究分析pH值的作用機(jī)制、控制閾值、異常誘因及校正方法，為工藝優(yōu)化提供理論依據(jù)。
一、pH值在污水處理中的作用
(1) 影響微生物活性 好氧生物處理（活性污泥法）：最佳pH范圍為 6.5~8.5。 pH＜6.0：真菌繁殖，絲狀菌膨脹風(fēng)險增加。 pH＞9.0：微生物活性受抑制，硝化反應(yīng)停滯。 厭氧生物處理(UASB/IC反應(yīng)器)：最佳pH范圍為 6.8~7.5。 pH＜6.2：產(chǎn)甲烷菌活性下降，沼氣產(chǎn)量降低。 (2) 影響化學(xué)處理效果 混凝沉淀：鋁鹽（如PAC）和鐵鹽（如PFS）的最佳pH范圍不同。 鋁鹽：pH 5.5~7.5 時絮凝效果最佳。 鐵鹽：pH 6.0~8.5 時更高效。 化學(xué)除磷：需控制pH 7.0~8.0，否則磷酸鹽沉淀不完全。 (3) 影響設(shè)備與管道 pH＜5.0：腐蝕金屬管道和混凝土結(jié)構(gòu)。 pH＞10.0：導(dǎo)致鈣鎂結(jié)垢，堵塞膜系統(tǒng)（如RO反滲透）。
二、污水處理各環(huán)節(jié)的pH控制范圍
三、pH值異常的常見原因及對策、主要原輔料
(1) pH值過低（酸性廢水） 可能原因： 工業(yè)廢水含強(qiáng)酸（如電鍍廢水含硫酸、鹽酸）。 厭氧系統(tǒng)VFA（揮發(fā)性脂肪酸）積累。 硝化反應(yīng)過度消耗堿度（HCO??）。 解決方案： 加堿中和：投加 NaOH(液堿)、Ca(OH)?(石灰）或 Na?CO?(純堿)；控制投加量，避免pH驟升(建議分階段調(diào)節(jié))。 補充堿度：投加 NaHCO?(小蘇打)維持硝化所需堿度(≥50mg/L)。 預(yù)處理酸性廢水：高濃度酸廢水需單獨收集，先中和再進(jìn)入系統(tǒng)。 (2) pH值過高（堿性廢水） 可能原因： 工業(yè)廢水含強(qiáng)堿（如印染廢水含NaOH）。 反硝化過程產(chǎn)生過量OH?。 石灰投加過量。 解決方案： 加酸中和：投加 H?SO?（硫酸）或 HCl（鹽酸）（需稀釋后使用）。 CO?調(diào)節(jié)：通入二氧化碳（CO?），溫和降低pH（適用于敏感生物系統(tǒng)）。 源頭控制：要求企業(yè)預(yù)處理高堿度廢水后再排放。
四、現(xiàn)場pH調(diào)控實操技巧
(1) 精準(zhǔn)監(jiān)測 在線pH儀：安裝于關(guān)鍵節(jié)點（如進(jìn)水口、好氧池、出水口），定期校準(zhǔn)。 便攜式pH計：每日人工檢測對比，防止在線儀表漂移。 (2) 漸進(jìn)式調(diào)節(jié) 避免一次性大幅調(diào)整：每小時pH變化不超過0.5，防止微生物沖擊。 混合稀釋法：高pH/低pH廢水與中性廢水混合后再處理。 (3) 異常應(yīng)急處理 pH驟降： 立即減少進(jìn)水流量，投加堿劑。 檢查是否有有毒物質(zhì)（如重金屬）進(jìn)入系統(tǒng)。 pH驟升： 暫停石灰/堿液投加，投加酸劑或引入酸性廢水。
五、行業(yè)應(yīng)用案例
(1) 電鍍廢水 問題：pH≈2（含硫酸、鹽酸）。 對策： 一級中和：石灰（Ca(OH)?）調(diào)至pH 8~9，沉淀重金屬。 二級調(diào)節(jié)：Na?CO?微調(diào)至pH 7~8，確保達(dá)標(biāo)。 (2) 制藥廢水 問題：pH波動大（含有機(jī)酸/堿）。 對策： 調(diào)節(jié)池內(nèi)安裝pH自動加藥系統(tǒng)，實時控制。 UASB厭氧罐前需穩(wěn)定pH至6.8~7.5。
六、延伸思考：pH與其他指標(biāo)的關(guān)聯(lián)
pH與ORP：厭氧系統(tǒng)需低ORP(＜-300mV)，pH過低會升高ORP。 pH與氨氮：硝化反應(yīng)最佳pH 7.5~8.0，pH＜6.5時硝化菌受抑制。 pH與磷去除：化學(xué)除磷在pH≈7時效率最高。
七、結(jié)語
pH值是污水處理系統(tǒng)的‘晴雨表’，其穩(wěn)定性關(guān)乎處理效果與運行成本，運營人員需做好日常監(jiān)測（在線+人工）、科學(xué)調(diào)控（漸進(jìn)式加藥）及源頭管控（企業(yè)預(yù)處理協(xié)同）。
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