磁混凝沉淀工艺在污水处理中的应用_宋立堂

2018No.4（Jul.）Vol.361工程概况山东省广饶县污水处理厂原设计污水处理工艺采用A2/O工艺，设计处理规模5.0×104m3/d，出水执行GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准。随着环保要求的提高，对该污水处理厂的出水要求也提高了，但由于该污水处理厂进水以工业废水为主（工业废水占70%左右），污水可生化性很差，单纯依靠生物处理很难达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准的要求。为此，2012年该污水处理厂实施了提标、扩建及污泥处置工程项目，提标改造后采用A2/O+深度处理工艺（芬顿、磁混凝沉淀、纤维转盘滤池和接触消毒池），设计处理规模7.5×104m3/d，平均处理规模5.5×104m3/d。经进一步去除后出水SS和TP可达到GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准的要求。磁混凝沉淀工艺具有表面负荷大、混凝和沉淀时间短、耐流量及固体负荷冲击、水力条件要求简单、占地面积小、运行成本低和操作简单、运行稳定等优点，在确保出水水质达标方面发挥了重要作用。2磁混凝沉淀工艺原理在混凝沉淀工艺中增加磁粉，使得混凝产生的絮体与磁粉有效结合。由于磁粉的相对密度为5.2～5.3，因此增加了絮体的密度，从而加快了絮体的沉降，同时设置了污泥回流系统，使得污泥中的大部分磁粉直接循环使用，剩余污泥经过磁粉回收后排出系统，磁粉回收率为99%左右。陈文松[1]对磁絮凝的作用机理进行了阐述，他认为含磁絮团的形成与不含磁絮团的形成过程一样，都是在混凝剂的作用下完成的。对磁粉ζ电位的测试结果表明，磁粉表面呈负电性（ζ=－10.5mV）。由此可以推断，含磁絮团的形成过程如下：首先，混凝剂水解产生的正离子由于吸附电中和作用聚集于带负电荷的胶体颗粒和磁粉颗粒周围；然后，由于静电斥力的消失，胶体颗粒与磁粉颗粒之间以及它们自身之间通过范得华引力的作用，互相结合变大；最后，通过絮凝剂的架桥作用，进一步将凝聚体絮凝成大絮团而沉淀。3工艺流程磁混凝沉淀工艺流程如图1所示。4主要构筑物设计该系统由2组相互独立、相互平行的混凝反应系统、沉淀分离系统、加药系统、污泥及磁粉回收系统、配电及自控系统组成，每组设计规模3.75×104m3/d。当磁混凝沉淀工艺在污水处理中的应用宋立堂（广饶康达环保水务有限公司，山东广饶257300）摘要：通过对广饶县污水处理厂提标扩建后实际运行情况的调查分析，探讨了磁混凝沉淀工艺对污水中SS、TP和COD的去除效果。分析结果表明，该工艺对SS、TP和COD的去除率分别达到了91.1%、96.5%和32.5%，工艺运行稳定，出水达标排放，对国内同类型污水处理厂提标改造设计具有一定的借鉴作用。关键词：污水处理厂；磁混凝沉淀工艺；污染物去除率；处理成本中图分类号：X703.1文献标志码：B文章编号：1009-7767（2018）04-0192-03ApplicationofMagneticCoagulatingSedimentationProcessinSewageTreatmentSongLitang图1磁混凝沉淀工艺流程图环境保护工程EnvironmentalProtectionEngineering1922018年第4期（7月）第36卷其中一组设备发生故障需要停产维修时，另一组可单独运行。实际运行表明，单组运行时，日处理水量（5～6）×104m3出水SS、TP完全达标。4.1混凝反应系统设置混凝池2座，每座尺寸为8.8m×8.3m×4.55m（长×宽×深）；每座混凝池又分为4个尺寸为4.4m×4.0m×4.55m（长×宽×深）的小池子，每个小池子上安装搅拌机1台，水力停留时间8～10min。4.2沉淀分离系统设置沉淀澄清池2座，每座尺寸为12m×12m×4.8m（长×宽×深），按上部方形、底部圆形单泥斗形式设计，为中间进水、周边出水形式，安装刮泥机1台。设计平均表面水力负荷为11m3/（m2·h），最大表面水力负荷为15m3/（m2·h）。4.3加药系统该工艺所需药剂为聚合硫酸铁（11%）、PAM阴离子和磁粉，设计投加量见表1。4.3.1聚合硫酸铁投加系统聚合硫酸铁投加系统由卸料泵2台、35m3药剂储罐2座、加药泵4台和电控系统组成。聚合硫酸铁投加系统采用变频控制，可根据进水流量、出水水质、絮凝效果实时控制计量泵流量，并上传至中控室实现远程监控。4.3.2PAM阴离子投加系统PAM阴离子采用干粉现场配制，设置PAM自动配药机1套，配套4台螺杆加药泵，计量泵流量由自控系统根据进水流量自动调节。4.3.3磁粉投加系统磁粉为袋装，每袋20kg，通过人工进行投加。4.4污泥及磁粉回收系统污泥及磁粉回收系统由污泥回流泵、污泥输送泵、磁粉分离机和电控系统组成。其中污泥回流泵