活性砂过滤器在污水处理厂提标改造中的应用

以下，一期与二期混合后的水厂出水在0.6mg/L以下。图5投药量TP进出水曲线图6不同投药量TP进出水曲线投加不同浓度的硫酸铝时，出水TP可基本稳定在0.2mg/L以下，当投药量增加到24mg/L以后，去除效果比较稳定，出水TP值在0.12mg/L。但同期水厂出水TP在0.3~0.6mg/L之间，不能稳定地达到一级A标准。在投加PAC期间，二期氧化沟出水TP检测值在0.3mg/L以下，投药量在5~30mg/L之间时，出水TP值保持在0.1mg/L以下。因PAC中铝含量约为同等浓度下硫酸铝固体中铝含量的2倍，故相同投药量下PAC的处理效果要优于硫酸铝。但从图5和图6对比可以看到，即使增加硫酸铝的投药量，其出水TP检测值仍在0.1mg/L以上，其絮凝效果不如PAC。由于进水TP值较低，所以增加投药量对TP的去除率影响不明显。图7显示，不同PAC投药量下TP去除率在45~66%之间。图7不同PAC投药量下TP去除率2.1.2第二阶段图8为进水采用一期氧化沟出水，投加药剂为PAC，投加量为10、15、20、30mg/L时进出水TP的变化曲线。一期氧化沟出水TP值明显高于二期氧化沟出水，试验期间检测值在0.5~0.9mg/L之间，只能达到一级B标准。一期氧化沟出水TP值波动比较大，第5~8个点为同一天加药量20mg/L时测定的TP值，进水一天之内最低检测值为0.52mg/L，最高检测值为0.87mg/L，波动量达29%。因投药量不能根据进水TP反馈自动调节，故中试出水TP也有波动。但在投药量10~30mg/L时，出水TP检测最低值为0.05mg/L，最高值为0.28mg/L，均小于0.5mg/L，由此可见，活性砂过滤器可以通过投加混凝剂保证出水TP稳定达到一级A标准。从图7和图8的去除率曲线上可以看到，投加同样浓度的PAC，在进水TP浓度高的情况下，TP的去除率明显增加，采用一期氧化沟出水时，TP去除率最低为62%，最高为91%。可能与进水固体悬浮物浓度大，絮凝效果好有关系。图8不同PAC投药量下TP进出水变化曲线及去除率由表4可以看到，投加量为30mg/L时，虽然TP去除率高达86%，但投加的Al与P摩尔比达到8.3:1。当Al与P摩尔比为3.0:1即投药量为10mg/L时，出水TP也在0.2mg/L以下，完全可以满足一级A的出水要求。实际工程可根据出水水质要求及从经济的角度考虑来选择合适的投加量。表4投加药剂所含Al与进水TP摩尔比2.2SS的去除2.2.1第一阶段进水采用二期氧化沟出水，分别投加硫酸铝和PAC，在不同投药量下考察对SS的去除效果，其进出水变化曲线如图2、图3所示。从图中可以看到，中试进水SS值较低，试验期间检测值均在6mg/L以下，在硫酸铝与PAC投药量分别在1~30mg/L之间时，中试出水的SS检测值均为0mg/L。图2不同投药量下SS进出水曲线图3不同投药量下SS进出水曲线2.2.2第二阶段进水采用一期氧化沟出水，投加药剂为PAC，投加量为10、15、20、30mg/L时进出水SS的变化曲线如图4所示。一期氧化沟出水水质波动较二期出水大，试验期间进水SS变化值在5~10mg/L之间，但出水检测值均为0mg/L。由此可见，中试装置在进水SS在10mg/L以下波动时，出水SS均能稳定地保持在0mg/L。可见活性砂过滤器对SS的去除效果非常稳定，且检测值优于一级A标准。图4不同PAC投药量下SS进出水曲线2.3氨氮的去除进水采用二期氧化沟出水，投加药剂为硫酸铝时，对中试出水进行了氨氮值的检测与水厂出水氨氮值做比较，对比曲线如图9所示：图9不同硫酸铝投药量下氨氮出水对比曲线备注：氨氮检测仪器为HACH公司DR2800多参数检测仪，方法检测最低限为2mg/L。虽然方法检测最低限为2mg/L，但仍可以看出中试设备对氨氮有一定去除作用。在没有投加药剂做空白值的时候，氨氮仍然检测不出。因没有投加杀菌剂，经观察过滤器上部出水区的池壁长有一层生物膜，推测氨氮的去除应为砂子表层生物膜与池壁上生长的藻类的生物作用。3结论与建议中试试验的结果表明，通过投加适量的混凝剂，活性砂过滤器对TP和SS的去除效果非常好，可以稳定地达到一级A标准，对CODcr和氨氮也有一定的去除率。该工艺可以用于污水处理厂的升级改造的深度处理阶段。在工程实际应用中，建议在进水侧安装TP在线测定仪，可以通过及时了解进水水质的变化情况从而对投药量进行调节，达到提高水质和降低成本的目的。另外，反清洗浓水中磷的含量较高，工程应用中建议排到二沉池前端或者污泥浓缩池进行进一步的处理。4参考文献1张辰.城镇污水处理厂升级改造工程要点.给水排水，2008，34(5):12陈志强，吕炳南，温沁雪，等.内循环连续式砂滤器的微絮凝过滤试验.中国给水排水，2002，18(1)：45~49