混凝过滤用于城镇污水厂深度处理的实验研究
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《资源节约与环保》2017年第11期混凝过滤用于城镇污水厂深度处理的实验研究Research of Coagulation and Filtration for Advanced Treatment of Municipal Sewage王莎邓浩良余燕琴欧阳明叶智锋祝俊林WANG Sha_DENG Haoliang,YU Yanqin,OUYANG Ming,YE Zhifeng,ZU Junlin(广东惟一水务工程有限公司广东广州510620)(GuangDong RayeeWater Environmental Engineering Co.Ltd,GuangZhou510620, China)摘要:国家强制要求城镇污水厂将尾水的排放标准由一级B提高至一级A,且通过政策以及经济手段鼓励企业开展再生水的回用。
混凝过滤工艺用于深度处理可以有效去除S S和总磷,使用聚合氯化铝、硫酸铝和氯化铁作为混凝剂对比实验。
使用PAC作为混凝剂,深度处理后出水总磷可以达到0.1 mg/L,S S基本可以稳定在8mg/L以下。
关键词:深度处理;混凝;过滤Abstract:In recent years,the government has forced the municipal wastewater treatment plantsto increase the discharge standard from one-levelB to one-level A.And enterprises are encouragedto reuse of recycled water through policies.Coagulation filtration process for advanced treatment caneffectively remove SS and parison testwere made by polyaluminium chloride,aluminumsulfate and ferric chloride.After using PAC as coagulant,TP of effluent can reach 0.1 m g/L,and SScan be stabilized below 8 m g/L.Keywords:advanced treatment;coagulation;filtration引言中国城镇化进程的发展,城市人口跃进式增长,居 民生活污水排放量也随之增加。
水环境污染现象也不 断加剧,为了保护我国生态水环境,加强水资源的合理 应用,近年国家进一步提高污水的处理排放标准,因此 必须对现有污水工艺增加深度处理段。
1深度处理大部分污水厂二级处理工艺采用A2O工艺,该工 艺通过厌氧、缺氧和好氧三种环境状态下各种微生物 菌群的吸附、生化作用,能够达到去除有机污染物,脱氮除磷的效果。
二级出水水质良好,有机物及氮、磷含 量较低。
N1]进人深度处理工艺后,悬浮固体会被进一步 去除,残留的氮和磷化合物、有机物、无机盐等污染物 质,可通过添加絮凝剂混凝沉淀去除。
[2]在今后的水资源市场上,深度处理后出水会被大 量用于景观、绿化、以及工业用水。
以工业用水为例,深 度处理出水回用从经济的角度来看大有可行。
2007年 工业用水平均单价为2.19元/m R(不含污水处理费),2011年工业用水平均单价为2.70元/m3,而再生水价平 均为1元/m3,两者之间价格相差较大,且工业用户水质 要求低,需求量大,因此再生水用于工业回用有很大发 展前景。
H1.1深度处理工艺分类污水的深度处理工艺,可以分为物理、化学、生物 性处理工艺。
其中物理工艺主要指的是过滤。
过滤又可 以分为表层过滤(转盘过滤、滤布滤池、转鼓过滤、膜过 滤)、深层过滤(D型滤池、V型滤池、砂滤)。
w表层过滤是使液体通过一层隔膜(滤料)的机械筛 滤,去除悬浮于液体中的颗粒物质。
过滤隔膜材料有金 属编织、纤维滤布和多种合成材料。
叫罙层过滤可将填 料与生物法相结合,利用优势菌种在填料上形成挂膜,对二级出水中的氮、磷有较好的去除效果。
磷通过转移 到微生物菌体中,达到从水体中脱离的效果。
氮通过4 种酶的生化还原反应,N〇3-!N〇2-!NO!N2〇!N2,将 硝酸盐最终转化为队。
[6]1.2工艺选择的依据如果二级出水水质较好,用地较为紧张,可采用表 层过滤。
当深度处理过程中需要有效降低氮磷含量,且 有足够土地,可采用深层过滤。
若二级出水的氨氮及总 氮能够达到一级A标准,但SS、总磷不稳定,一般采用 混凝沉淀+过滤工艺;若出水水质较好,总磷基本达标 而SS不稳定时,可采用直接过滤、微絮凝+过滤;若氨 氮及总氮不能稳定达到一级A标准,应增加生物反硝 化深度处理工艺。
[7]2污水厂实例以广东惠州某污水厂为例,该厂处理后尾水排人51《资源节约与环保》2017年第11期m东江。
2011年,该污水厂对一二期进行深度处理改造,总处理规模为20万吨/天,实际处理规模达到24万吨/天,峰值流量超过30万吨/天。
深度处理工艺采用高效 混凝沉淀*精密过滤。
3实验研究取该水厂的二级出水做分析,将深度处理工艺去 除效果指标主要集中在SS和总磷,进行加药混凝*过 滤实验。
要去除总磷,需投加适量混凝药剂,实验采用 了硫酸铝、聚合氯化铝(PAC)、氯化铁作为对比混凝 剂。
分别检测不同投加量下,混凝*过滤工艺后的出水。
3.1混凝过滤实验3.1.1实验过程向多个烧杯,分别投加硫酸铝、PAC和氯化铁,投 加量分别为10mg/L、20mg/L。
混凝条件为投加药剂后,快速(200r/min)混合 1min,慢速(40r/min)混凝 5min。
混 凝后水样再分别经过20微米的金属编织滤网过滤,测 量滤后水的S S以及总磷。
3.1.2实验结果表1总磷去除效果混凝剂投加量硫酸错PA C氯化铁原水(m g/L)0.9210 (mg/L)0.360.290.3620 Cmg/L)0.120.100.18实验结果数据显示,通过混凝过滤,对总磷的去除有 明显效果。
其中PAC去除效果优于硫酸招和氯化铁,米用 PAC混凝剂,滤后水总磷可以达到O.lm^L,去除率89%。
表4 S S去除效果混凝剂投加量 硫酸铝PA C氯化铁^原水(mg/L)10.2110Cmg/L)7.97.37.420 (mg/L)____________8^____________1^6_____________7.9经过实验,SS去除率虽不如除磷效果,仍可达到设 计值。
硫酸铝、PAC、氯化铁对SS去除效果相当。
该实 验中混凝剂投加量为l〇mg/L时,混凝过滤后SS略优 于投加量为20m g/L。
3.2颗粒物粒径分析对二级出水,使用马尔文激光粒度分析仪Master- sizer2000 测量水体中颗粒物的粒径分布。
颗粒物体积平均粒径为25.6微米,粒径在10微米以上的颗粒物占总颗粒物的85.8%。
因此当过滤精度设定为10微米,可以有效过滤80:的固体悬浮物。
结语(1)混凝B过滤工艺可用于污水的深度处理,可以有效去除SS和总磷,达到一级A出水要求。
(2) 应根据水厂实际水质以及排放要求,选择适当 的深度处理工艺。
若二级出水水质较好,主要为去除SS和总磷,可采用混凝*过滤的表层过滤工艺;氨氮和总氮含量过高,可采用深层过滤滤池工艺。
(3) 聚合氯化铝PAC用于总磷的去除效果良好,经过混凝*过滤的出水,总磷含量可以达到0.1mg/L。
(4) 采用精密过滤作为深度处理工艺,可对二级出 水进行粒径分析,确定水体中主要颗粒物粒径存在的区间范围,从而选择合适过滤精度的滤网。
(5) 利用混凝*过滤工艺作为深度处理,出水SS基 本可以达到8mg/L以下。
参考文献m王焕丽,张丽莎,柳建设.城市污水处理回用现状及政策导向[c].中国可持续发展论坛暨中国可持续发展研究会学术年会,2013,22:267-274.[2] 王晓梁.浅谈城市污水回用的现状及深度处理技术 [J].四川水泥,2014(12): 507-507.[3] 李亚娟,曲炜,王博.我国城市污水处理回用现状与发展趋势[J].水利经济,2015,33(6) :65-69.[4] 乔春光.几种污水深度处理常用过滤工艺的介绍[J].资源节约与环保,2013(11):86-87.[5] 马小杰.滤布滤池在污水处理厂深度处理中的应用 [J].中国市政工程,2010(3):30-31.[6]Kim J S,Kim S J,Lee B H.Effect of alcaligenes fae- calis on nitrous oxide emission and nitrogen removel inthree phase fluidized bed process[J].Environment Science Health, 2004, 39(7):1791-1804.[7] 沈晓铃,李大成,蒋岚岚,等.深床反硝化滤池在污水厂提标扩建工程中的应用[J].中国给水排水, 2010,26(4):32-34.作者简介王莎(1984-),女,湖北汉川人,硕士研究生,主要研究方向为水污染控制、废气净化处理。
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