强碱性污水如何选择水处理药剂？

强碱性污水(pH值通常>10，部分行业废水pH可达12以上)广泛存在于化工、电镀、造纸、印染等工业领域，其水质特点是高碱度、高腐蚀性，且常伴随大量悬浮颗粒、重金属离子或有机污染物。选择适配的水处理药剂需兼顾pH调节、污染物去除及工艺稳定性，以下从核心功能药剂展开分析。​
pH调节剂是强碱性污水处理的基础药剂，其核心作用是将污水pH值降至后续处理工艺的适宜范围(通常6-9)。硫酸是应用最广泛的酸性调节剂，其强酸性可快速中和氢氧根离子，且价格低廉，适用于高碱度污水(如造纸黑液pH=13-14)。投加时需通过计量泵精准控制，避免局部pH骤降引发金属氢氧化物沉淀。对于含重金属的强碱性污水(如电镀废水)，盐酸是更优选择，其氯离子可与部分重金属离子形成络合物，减少中和过程中的沉淀干扰，但需注意尾气处理以避免氯气挥发。若需同时降低碱度和硬度，可选用二氧化碳，通过气体扩散缓慢中和，产生的碳酸根离子能与钙、镁离子反应生成沉淀，尤其适合后续采用生物处理的场景，避免强酸对微生物的冲击。​
絮凝剂的选择需重点关注其在高pH环境下的稳定性。铁盐类无机絮凝剂是强碱性污水的首选，其中聚合硫酸铁在pH5-11范围内均能稳定水解，生成的多核羟基铁络合物可有效吸附悬浮颗粒，形成致密絮体。对于pH>12的极端工况，三氯化铁更为适用，其酸性特质可辅助中和碱度，同时铁离子在强碱性条件下仍能保持较高的正电荷密度，对带负电的胶体(如印染废水的染料颗粒)脱稳效果显著。需避免使用铝盐类絮凝剂(如聚合氯化铝)，因其在pH>8.5时易生成氢氧化铝沉淀，丧失絮凝活性，反而增加污泥量。​
有机高分子助凝剂需与无机絮凝剂配合使用，强化絮体结构。阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)在强碱性环境中稳定性突出，其分子链上的正电荷基团可与带负电的污染物及无机絮体紧密结合，通过架桥作用形成大粒径絮体，显著提高沉降速度。对于含大量有机物的强碱性污水(如农药废水)，选用分子量1200万-1800万的CPAM，投加量控制在1-3mg/L即可达到理想效果。非离子聚丙烯酰胺(NPAM)则适用于对离子敏感的体系，在pH>11时仍能保持分子链完整性，与铁盐复配可改善絮体的过滤性能。​
针对强碱性污水中可能存在的重金属离子(如铬、镍、铜)，需选用专用螯合药剂。二硫代氨基甲酸盐(DTCR)在高pH条件下仍能与重金属离子形成稳定螯合物，即使pH>12，去除率仍可达99%以上，且螯合物沉淀不受pH波动影响。对于含六价铬的强碱性污水，需先投加亚硫酸钠或焦亚硫酸钠将其还原为三价铬，再通过调pH生成氢氧化铬沉淀，还原反应需控制ORP值在250mV以下，确保还原彻底。​
在污泥脱水环节，石灰与阳离子聚丙烯酰胺的组合应用广泛。石灰可进一步提高污泥pH值至12以上，破坏胶体结构并杀灭病原菌，配合CPAM(投加量2-5kg/t干泥)可将污泥含水率从95%降至 60%-65%，便于后续处置。​
强碱性污水的药剂选择需遵循“协同优化”原则：pH调节剂与絮凝剂的投加顺序需通过小试确定，通常先中和至pH9-10，再投加絮凝剂以避免金属离子过度沉淀；螯合药剂需在pH调节后投加，确保与重金属离子的反应环境稳定。通过科学搭配药剂类型与投加参数，可在保证处理效率的同时降低运行成本，实现强碱性污水的达标处理。