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        三級流動式活性焦工藝在污水廠提標(biāo)中的應(yīng)用研究

        2019-10-15 10:12:42宋士健郭少輝黃端林陳旭良
        浙江化工 2019年9期
        關(guān)鍵詞:色度處理廠均值

        廖 燕, 杜 麟, 宋士健, 郭少輝, 諸 杰, 黃端林, 陳旭良*

        (1.浙江水美環(huán)保工程有限公司,浙江 杭州 310012;2.杭州金田工程設(shè)計咨詢有限公司,浙江 杭州 311202)

        0 前言

        為加大水污染防治力度,保障國家水安全,我國全面實施《水污染防治行動計劃》,加快城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施建設(shè)與改造,要求城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施應(yīng)于2017年底前全面達(dá)到一級A排放標(biāo)準(zhǔn)[1]。因此,污水處理廠提標(biāo)刻不容緩。而目前傳統(tǒng)生化法、膜法及物化法在污水尾水提標(biāo)項目中大多不能滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的雙重要求[2-4],需開發(fā)新的處理工藝,以實現(xiàn)污水治理到污水資源化的轉(zhuǎn)變。本文采用三級流動式活性焦工藝對浙江省某污水處理廠生化尾水進(jìn)行處理,明確了工藝運(yùn)行參數(shù),為污水處理廠提標(biāo)開發(fā)新工藝提供參考。

        1 中試試驗

        本試驗在浙江某污水處理廠內(nèi)進(jìn)行,試驗進(jìn)水為污水廠生化池出水,水質(zhì)超出《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)中的三級排放標(biāo)準(zhǔn)。試驗采用動態(tài)試驗方法來模擬三級流動式活性焦工藝實際運(yùn)行過程,試驗評價指標(biāo)為 pH、CODCr、SS、色度、NH4+-N、TN、TP 等[5]。

        1.1 試驗工藝流程

        由圖1可知,高效澄清池出水由取水泵提升至試驗裝置內(nèi),取水泵流量為250 L/h。泵出水依次進(jìn)入第一、二、三級活性焦吸附罐中,吸附罐以串聯(lián)方式連接,每個吸附罐各設(shè)置一個取樣口,吸附罐內(nèi)徑700 mm,高度1500 mm,單個吸附罐裝料重量 100 kg(即:水料比為 20 m3/t·d)[6]。 試驗從吸附罐下部進(jìn)水,上部出水,運(yùn)行時間為兩個月。

        1.2 試驗裝置

        本試驗采用三級流動式活性焦吸附罐,吸附罐由罐體和內(nèi)部構(gòu)件組成。吸附罐體采用不銹鋼制造,內(nèi)部構(gòu)件包括進(jìn)水管、布水器、顆?;钚越固嵘b置、顆?;钚越骨逑囱b置等。

        圖1 試驗工藝流程圖

        2 試驗結(jié)果與討論

        2.1 系統(tǒng)pH變化

        由圖2可知,系統(tǒng)運(yùn)行前五日各級出水pH均高于進(jìn)水pH,三級出水pH最高,此后逐漸降低,并與進(jìn)水pH接近,這主要是由活性焦中鈣離子析出造成的[7],當(dāng)鈣離子完全析出后,系統(tǒng)pH開始穩(wěn)定。因此,活性焦吸附對系統(tǒng)出水pH并無影響。

        圖2 系統(tǒng)pH變化

        2.2 系統(tǒng)CODCr變化

        由圖3可知,運(yùn)行期間,系統(tǒng)進(jìn)水、一級、二級和三級出水CODCr均值分別為155.27 mg/L、99.74 mg/L、59.39 mg/L和33.03 mg/L,各級出水CODCr均值呈逐漸下降趨勢,系統(tǒng)CODCr總?cè)コ矢哌_(dá)78.45%,具有顯著的去除效果;運(yùn)行40 d后,三級出水CODCr無法滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)中的一級A排放標(biāo)準(zhǔn),這是因為系統(tǒng)中的活性焦逐漸吸附飽和,導(dǎo)致處理效果下降[8]。因此,在處理周期滿40 d后,應(yīng)啟動換焦程序使出水達(dá)標(biāo)。

        圖3 系統(tǒng)CODCr變化

        2.3 系統(tǒng)SS變化

        由圖4可知,運(yùn)行期間,系統(tǒng)進(jìn)水、一級、二級和三級出水SS均值分別為16.66 mg/L、10.99 mg/L、9.27 mg/L和6.68 mg/L,同樣呈逐漸下降趨勢,系統(tǒng)SS總?cè)コ士蛇_(dá)57.24%,在系統(tǒng)不換新料的前提下,出水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行58 d以上。

        圖4 系統(tǒng)SS變化

        2.4 系統(tǒng)色度變化

        由圖5可知,運(yùn)行期間,系統(tǒng)進(jìn)水、一級、二級和三級出水色度均值分別為112倍、55倍、20倍和5倍,出水色度呈直線下降趨勢,系統(tǒng)色度總?cè)コ矢哌_(dá)95.80%以上,因此,活性焦對廢水色度的去除效果顯著,在系統(tǒng)不換新料的前提下,出水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行58 d以上。

        圖5 系統(tǒng)色度變化

        2.5 系統(tǒng)NH4+-N變化

        由圖6可知,運(yùn)行期間,系統(tǒng)進(jìn)水、一級、二級和三級出水NH4+-N均值分別為4.34 mg/L、3.40 mg/L、3.04 mg/L和 2.27 mg/L, 系統(tǒng) NH4+-N總?cè)コ蔬_(dá)54.38%,在系統(tǒng)不換新料的前提下,出水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行58 d以上。

        圖6 系統(tǒng)NH+-N變化

        2.6 系統(tǒng)TN變化

        由圖7可知,運(yùn)行期間,系統(tǒng)進(jìn)水、一級、二級和三級出水TN均值分別為22.03 mg/L、17.04 mg/L、13.59 mg/L和10.59 mg/L,系統(tǒng)TN總?cè)コ蔬_(dá)51.39%,因此,活性焦對廢水TN的去除也有較好效果,在系統(tǒng)不換新料的前提下,出水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行58 d以上。

        圖7 系統(tǒng)TN變化

        2.7 系統(tǒng)TP變化

        由圖8可知,運(yùn)行期間,系統(tǒng)進(jìn)水、一級、二級和三級出水TP均值分別為0.40 mg/L、0.31 mg/L、0.24 mg/L和0.18 mg/L,系統(tǒng) TP總?cè)コ蔬_(dá)52.92%,因此,活性焦對廢水TP有較好的去除效果,在系統(tǒng)不換新料的前提下,出水可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行58 d以上。

        圖8 系統(tǒng)TP變化

        3 結(jié)論

        在水料比為20 m3/t·d條件下,三級流動式活性焦工藝對廢水中各項污染物均有較好的去除效果,其出水各項指標(biāo)均能滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18918-2002)中的一級A排放標(biāo)準(zhǔn);處理周期長,除CODCr處理周期為40 d以外,其他指標(biāo)處理周期均在58 d以上;耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng),在進(jìn)水產(chǎn)生巨大波動的情況下,出水仍能達(dá)標(biāo)排放。因此,三級流動式活性焦工藝是一種滿足技術(shù)、經(jīng)濟(jì)雙重要求的高性價比處理工藝[9],在污水處理廠提標(biāo)中具有顯著效果。

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