pH值对水质有着直接且显著的影响。不同的 pH 值环境下,水中的化学物质会发生不同的反应和变化。在酸性较强(pH 值较低)的污水中,金属离子的溶解度增加,这不仅会导致金属管道和设备受到严重腐蚀,缩短其使用寿命,增加维护成本;而且一旦这些含重金属离子的污水排入环境,会造成重金属污染,危害土壤和水体生态。碱性过强(pH 值较高)的污水同样问题重重,会使水中的某些物质形成沉淀,影响水的透明度和清澈度,还可能改变水中微生物的生存环境,抑制微生物的生长和代谢,降低水体的自净能力。
从污水处理工艺的角度来说,pH 值更是起着核心调控作用。污水处理通常涉及多个复杂的处理单元和工艺,如物理沉淀、化学混凝、生物处理等,而每个环节都对 pH 值有着严格的要求。在化学混凝沉淀阶段,合适的 pH 值是使混凝剂发挥最佳效果的关键。以常用的铝盐混凝剂为例,在pH值为6.5 - 7.5的范围内,铝盐能够水解生成聚合程度较高的氢氧化铝中性胶体,有效吸附和凝聚水中的悬浮颗粒,实现高效的沉淀分离。若 pH 值偏离这个范围,混凝剂的水解反应受到影响,无法形成有效的胶体,导致沉淀效果大打折扣,出水水质浑浊,悬浮物超标。
在生物处理环节,微生物是污水处理的 “主力军”,而它们对 pH 值的变化极为敏感。大多数参与污水处理的微生物,如活性污泥中的细菌、原生动物等,最适宜的生长 pH 值范围在 6.5 - 8.5 之间 。在这个范围内,微生物体内的酶活性最高,新陈代谢旺盛,能够高效地分解污水中的有机物。一旦 pH 值超出这个范围,微生物的细胞膜电荷会发生改变,影响其对营养物质的吸收和代谢过程,酶的活性也会受到抑制甚至失活,导致微生物生长缓慢、活性降低,污水处理效率大幅下降。比如,当 pH 值低于 6 时,硝化细菌的活性会受到显著抑制,污水的脱氮处理效果变差,氨氮等含氮污染物无法有效去除,出水氨氮浓度超标,对水体环境造成污染 。