石灰作为一种经济高效的水处理药剂,在饮用水净化领域具有不可替代的地位。其应用贯穿于预处理、混凝沉淀到深度处理的多个环节,通过复杂的物理化学作用确保出水水质达标。

核心水处理功能:
- pH精确调节:原水pH值直接影响混凝剂水解效果和消毒效率。石灰凭借其温和的碱性,可精准将pH调控至最佳范围(通常6.5-8.5),既优化了铝盐/铁盐混凝剂的电中和与絮凝能力,又确保了氯消毒的有效性,同时抑制输水管道腐蚀。
- 水质软化:针对高硬度地下水或地表水,石灰-苏打法是最经典的软化工艺。投加石灰可使水中钙、镁离子生成碳酸钙和氢氧化镁沉淀,有效降低水的总硬度,防止结垢,改善口感。
- 重金属去除:通过提高pH值,石灰促使铅、镉、铜等重金属形成难溶氢氧化物沉淀,再通过沉淀过滤单元将其去除。
- 辅助除磷:在城市污水深度处理回用为补充水源时,石灰可与磷酸盐反应生成羟基磷灰石等沉淀物,实现高效除磷。
- 净化协同效应:石灰在处理过程中形成的絮状沉淀物具有网捕吸附作用,可协同去除水中的胶体颗粒、部分有机物和微生物。
工艺控制与风险管理:
石灰水处理的成功关键在于精准控制。需建立原水水质在线监测系统,根据水量、碱度、硬度的实时变化动态调节石灰投加量。过量投加会导致出水pH超标、口感涩苦,并可能引起后续管网"后沉淀"现象;投加不足则无法达到预期处理效果。

安全考量:
必须使用食品级高纯度石灰产品,严格控制重金属、放射性物质等杂质含量。投加系统应实现全自动化密闭运行,减少人工接触与粉尘污染风险。处理过程中需持续监测出水铝残留量,防止因pH控制不当导致铝盐混凝剂溶出。
石灰处理技术的创新方向包括开发智能化投药系统、研究石灰与膜处理技术的耦合工艺,以及探索处理副产物(如软化污泥)的资源化利用途径。随着水质标准日益严格,石灰在饮用水安全保障体系中的基础性作用将更加凸显。