为什么亚铁除磷要先氧化成三价铁？

核心答案

二价铁与磷酸根形成的沉淀在中性条件下溶解度明显高于三价铁的FePO4，压不住残余正磷。用硫酸亚铁除磷，实际依赖的是水中溶解氧或者曝气把Fe2+氧化成Fe3+以后再沉淀。

详细解析

从溶解平衡看，三价铁体系在pH 6到7区间能把正磷压到0.1 mg/L以下，二价铁体系在同样条件下一般只能到0.5 mg/L上下，深度除磷的厂靠它达不了标。

氧化速度受pH影响很大。pH 7时Fe2+在充分曝气条件下半衰期只有几分钟，pH 6时能拉长到几十分钟。所以在酸性废水里投亚铁，如果不先调pH，铁会以离子形式随水流走，既没除磷还把出水色度和铁含量抬上去。

投加点决定效果。亚铁投在曝气池前段或中段，有充足溶解氧和停留时间完成氧化和沉淀，生成的FePO4随剩余污泥排出。投在二沉池前的管道里，停留时间只有几分钟，氧化不完全，进了二沉池以后厌氧条件下三价铁又可能被还原释磷。

亚铁还有附带作用，能与硫化物生成硫化亚铁控制臭味，同时对丝状菌有抑制。这是不少厂选它的实际理由。

常见误区

按三价铁的摩尔比计算亚铁投加量。实际设计一般按Fe/P摩尔比1.5到3.0，比理论值1.0高不少。

亚铁和PAC同点投加。两者争夺碱度，还互相干扰水解形态，应分开至少3米管路或者投在不同池段。

忽略碱度消耗。每投1 mg Fe2+大约消耗1.0 mg碱度（以CaCO3计），长期投加会把碱度拉低影响硝化。

实践建议

投加点选在曝气池进水端后三分之一处，保证后续有2小时以上好氧停留。Fe/P摩尔比先按2.0试，根据出水正磷调整，每次幅度不超过10%。溶液配制浓度10%到20%，配好后8小时内用完，超时氧化结块堵管。每周测一次出水总铁，超过2 mg/L说明投过量。碱度低于100 mg/L时同步补碳酸钠。