臭氧预氧化_曝气生物滤池污水深度处理特性研究_王树涛

科研与开发臭氧预氧化/曝气生物滤池污水深度处理特性研究王树涛1,马军1,田海1,张海洋2(1.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090;2.哈尔滨文昌污水处理厂,黑龙江哈尔滨150059)摘要:研究了臭氧预氧化/曝气生物滤池联合工艺对生活污水二级出水的处理特性。结果表明当臭氧投量为10mg/L、接触时间为4min时,臭氧预氧化/BAF联合工艺对COD、NH3-N的去除率分别达到58%和90%;使TOC、UV254和色度分别降低了25%、75%和90%。在上述投量和接触时间条件下,臭氧化使TOC/UV254值升高1倍,使可生化溶解性有机碳(BDOC)由原来的0.8～1.1mg/L提高到2.0～2.7mg/L。臭氧预氧化使分子质量小于1k的有机物比例由原来的52.9%升高到72.73%。关键词:臭氧预氧化;曝气生物滤池(BAF);深度处理;二级出水中图分类号:X703.1文献标识码:A文章编号:0253-4320(2006)11-0032-05Advancedtreatmentofsewagesecondaryeffluentbypreozonation/biologicalaeratedfilter(BAF)WANGShu-tao1,MAJun1,TIANHai1,ZHANGHai-yang2(1.SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150090,China;2.WenchangWastewaterTreatmentPlantofHarbin,Harbin150059,China)Abstract:Thedegradationcharacteristicsofsewagesecondaryeffluentbythepreozonation/biological-aerated-filter(BAF)couplingprocesswerestudied.TheexperimentalresultsindicatedthattheremovalratesofCOD,NH3-N,TOC,UV254andthecolorofsecondaryeffluentreached58%,90%,25%,75%and90%,respectively,with10mg/Lofozonedosageand4minofthecontacttime.PreozonationenhancedthebiodegradabilityofthesecondaryeffluentbydoublingtheTOC/UV254ratioandimprovingtheBDOCvaluefromoriginal0.8-1.1mg/Ltofinal2.0-2.7mg/Lwiththedosageandcontacttimementionedabove.Atthesametime,therateoforganicswhoseMW<1kDaltoninthesecondaryeffluentwasincreasedfromoriginal52.9%tofinal72.73%in4minofpreozonationtime.Keywords:preozonation;biologicalaeratedfilter(BAF);advancedtreatment;secondaryeffluent收稿日期:2006-07-18基金项目:教育部科技创新重大项目培育基金(705013)作者简介:王树涛(1975-),男,博士生;马军(1962-),男,教授,博士生导师,研究方向为水处理理论与工艺,0451-86284462。我国城市缺水已经成为阻碍和制约经济持续发展的重要因素[1-2],而城市污水深度处理与回用是缓解水资源紧张的有效措施。传统的污水深度处理工艺一般为在二级生物处理的基础上采用混凝、沉淀、过滤工艺,但其不可避免地存在占地面积大、处理系统复杂、运行管理难度大等不足[3]。曝气生物滤池是20世纪80年代末在欧美发展起来的一种新型污水处理技术,其占地面积小、出水水质好、产污泥量少,并且具有模块化结构、自动化操作性强等特点[4],近年来成为研究热点[5-8]。生活污水经二级生化处理以后,有机物负荷通常较低,水中残留的有机物大多是难生物降解的有机物,化学预氧化可以有效地将大分子有机物转化为分子质量较小的有机物,提高二级处理出水中有机物的可生化性,通过化学预氧化和生物处理(如曝气生物滤池)的组合工艺就可大大提高污水深度处理的效率。臭氧具有很强的氧化性(氧化还原电位为-2.07V,仅次于氟),臭氧氧化作为给水或污水深度处理技术或作为生化处理的预处理技术