污水处理厂出水色度去除方法的研究

天津建设科技2011NO.2城市污水处理厂出水中的色度物质多不可生物降解或者难于降解，因此这部分物质很难依靠生物方法去除。而随着污水回用技术的发展，污水处理厂出水的色度问题越来越受到重视。在去除色度的方法中物化处理法中研究较多的有吸附（气浮）法和超声气振法；化学处理法包括絮凝沉淀法、电化学法和氧化法；生化处理法是利用微生物的代谢作用分解废水中的有机物，它包括好氧处理法和厌氧处理法；清洁生产法不仅可以减少污染，还降低了生产成本，应用也越来越广泛。根据各种方法的应用情况，选择吸附法、絮凝沉淀法、氧化法进行研究作为本研究的参比方法。对研究水样使用UV-2450双光束紫外-可见分光光度计，以去离子水做参比水样测定吸光度，发现最大吸收波长为515nm。以此波长下水样的吸光度代替色度。1吸附法吸附法是利用吸附剂特有的物理、化学性质对色度进行吸附去除的一种方法，选用活性炭作为吸附剂。1.1试验方法取一定量的活性炭和水样放入具塞锥形瓶中，在水浴恒温振荡器内恒温振荡一定的时间，用纱布过滤后取上清液测色度。1.2分析方法1）活性炭用量对脱色率的影响调节活性炭的加入量，分别在水样中加入1～10mg/L的活性炭，间隔1mg/L得到关系曲线见图1。图1活性炭用量对脱色率的影响如图1，在活性炭用量到5mg/L以上时，再增加活性炭的用量对提高脱色率作用不大。因此，5mg/L即为最佳用量。2）温度对脱色率的影响在活性炭加入量为5mg/L的条件下，利用水浴恒温振荡箱调节吸附反应温度，温度由20～50℃，得到关系曲线见图2。图2温度对脱色率的影响如图2，随着温度的升高，脱色率有所上升，但上升幅度并不大。从实际应用角度考虑，为了避免操作过程复杂，试验温度宜选择室温，可以用适当增加活性炭量858789919395脱色率/%0102030405060温度/℃污水处理厂出水色度去除方法的研究□文/汤欢欢张芳魏彬于海波摘要：城市污水处理厂出水中的色度物质多不可生物降解或者难于降解，因此这部分物质很难依靠生物方法去除。而随着污水回用技术的发展，污水处理厂出水的色度问题越来越受到重视。目前，去除色度的方法主要有物化法、化学法、生化法以及这些方法的组合。通过连续监测天津市某污水处理厂出水色度情况，取有代表性的出水作为试验用水样，选用8种脱色剂对水样进行处理。用吸光度代替色度，通过调节加药量、搅拌时间、搅拌速度、pH值、温度等参数，根据不同条件下对色度的去除率确定每种药剂的最佳条件，然后在最佳处理条件下进行方法间的比较，综合考虑处理效果和处理成本等因素，选出了几种性价比较高的方法。关键词：污水处理；出水；色度；脱色020406080100脱色率/%24681012活性炭用量/（mg·L-1）市政公用建设MunicipalandPublicConstruction56天津建设科技2011NO.2的方法来达到相同的脱色效果。3）pH值对脱色率的影响在室温、活性炭加入量5mg/L的条件下，调节pH值由2～11，得到关系曲线见图3。图3pH值对脱色率的影响如图3，pH值在2～11变化时，去除率在88.8%～90.7%变化。整体上pH值对脱色率没有太大影响。4）吸附时间对脱色率的影响在室温、活性炭加入量5mg/L、pH=7.2的条件下，改变吸附时间，得到关系曲线见图4。图4吸附时间对脱色率的影响如图4，随着吸附时间的增加，脱色率有增加的趋势，但吸附时间在3.5h以上时增加吸附时间脱色率的增长不明显。考虑实际操作过程中尽可能提高脱色率，取3.5h为最佳吸附时间。1.3小结使用活性炭去除色度的最佳控制条件：活性炭用量5mg/L；接触时间3.5h。在最佳控制条件下对色度的去除率为90.8%。2絮凝沉淀法2.1絮凝沉淀原理絮凝沉淀法是利用混凝剂的压缩双电层及吸附电中和、吸附架桥、网捕卷扫作用，去除水中胶体悬浮物的化学处理方法。2.2混凝剂的选取针对产生色度物质的特点，选用PAFM、聚合硫酸铁、PAC+PAM、FeSO4·7H2O、壳聚糖、MgCl2·6H2O共6种脱色性能较好的混凝剂作为研究对象。2.3絮凝效果影响因素1）pH值对絮凝作用的影响pH值不同使混凝剂水解产物的形态不一样，絮凝效果也不相同。在絮凝过程中，有一个相对最佳pH值存在，使絮凝反应速度最快，絮体絮凝作用进行得完全，絮凝效果好；反之，如果pH值选择得不适当，轻者降低絮凝效果，重者不能形成絮凝沉淀，甚至使己经形成的絮凝体重新变成胶体溶液。所以，必须研究pH值对絮凝作用的影响。2）混凝剂的投加量对絮凝作用的影响混凝剂的投加量除与水中胶体的种类、性质、浓度有关，还与混凝剂品种、投加方式及介质条件有关。废水的絮凝处理，存在最佳混凝剂和最佳投药量的问题。如果投药量小，色度去除率低；而投药量过大，一方面成本增高，另一方面，很容易造成胶体的再稳