水电建设项目砂石加工系统生产废水物性及沉降性能试验研究

水电建设项目砂石加工系统生产废水物性及沉降性能试验研究郎建谢光武(中国水电顾问集团成都勘测设计研究院)摘要:通过对小同料源、不同加工工艺的砂石加工系统生产废水物性和沉降性能的试验研究,以寻求水电建设项目砂石加工系统生产废水的水质特性、沉降特性和适宜的絮凝剂种类,为该类废水处理工程设计提供必要的基础数据。关键词:砂石加工系统生产废水物性沉降试验Abstr.et:ThroughexPerimentandstudyofPhysiealandSettlementPropertiesofsandandgravelProeessingsystemwaste、vaterwithdiferentsourcesandProeessingteehnology一tofindqualityeharacteristies-setlementeharaeteristiesandsuitablefloeculantt)‘PeofsandandgravelProeessingsystemwastewaterinhydroPowerProjeet,inordertoProvidethenecessar}]basiedataforwastewatertreatmentengineringdesi助.Keywords:SandandgravelProcessingsystem一Wastewater一PhysiealPropef’ty,Setlement。Experiment一、月叨舀砂石料加l:系统生产废水是水电建设项目施工期主要的水体污染源,该废水中土要污染物成分为悬浮物,组分较为单一,但浓度极高,其55可高达数万一十万mg几。目前国内尚缺乏该类废水的经济适用、并有效运行的l_程实例。为寻求适合的砂石加工系统生产废水处理_上艺,本文通过对在建的溪洛渡、锦屏一级、官地和瀑布沟等水电站已建成运行的砂石加工系统生产废水水样进行了原水物性分析和沉降性能试验,并对部分水处理设施构筑物的进出水水质特性进行了采样分析,获取了大量原始数据,为指导废水处理一l程工艺设计提供了必要的基础资料。、原水物性分析原水水样选取溪洛渡水电站中心场砂石加工系统、锦屏一级水电站三滩前期砂石加工系统、官地水电站打课砂石加工系统、瀑布沟水电站毛头码砂石加工系统的生产废水做对比试验。其中溪洛渡中心场砂石加丁二系统和官地打课砂石加工系统为系统未运行时采集的水样,其主要217目的是校核分析系统砂石加_工系统正常运行时生产废水物性及沉降特性。各砂石加仁系统料源、废水产生量及取水时运行工况见表1。表1砂石加工系统料源、废水产量及取水时运行工况说明表水样编号水样来源砂石加工系统原料废水产量(澎/h)备注l仰溪洛渡水电站中心场砂石加工系统沉淀池存水玄武岩820未运行时取样2祥锦屏一级水电站三滩前期砂石加工系统生产废水花岗岩、页岩200一3003封官地水电站打课砂石加工系统场地清洁冲洗废水玄武岩140未运行时取样4#瀑布沟水电站毛头码砂石加工系统生产废水花岗岩、大理石6002.2原水悬浮物浓度(SS)采取重量法测定采集水样的悬浮物浓度(见表2)。测定结果表明,在砂石加工系统正常运行的情况卜,根据加1几料源和生产_l艺的不同,其生产废水55浓度可达58342(4”水样)一l巧914mg几(2;水样),污染物浓度很高,且分布范围很广;在系统未运行期间,其处理构筑物内存水和场地清洁冲洗废水浓度也较高,大约为200,n留L(l#、3“水样)。表2原水悬浮物浓度测定结果表水样编号悬浮物55浓度(mg/L)备注I#2126且未运行时取样2粼1159143#20284未运行时取样4#583422.3原水悬浮物粒径分布将原水分别用一60目、300目、800目和一600目的分子筛(即一00林m,50林,n,20林m,ro林m)层层递进筛选,然后将筛上物用蒸馏水冲洗收集、烘干,计算每级悬浮物的重量百分比,实验结果见图l。图l原水悬浮物粒径分布范围表218试验数据表明,在砂石加工系统正常运行的条件下,其生产废水所含的悬浮物中,大颗粒仑10卿)、中颗粒(20卿一10林m)悬浮物所占比例较高;系统未运行时,构筑物内部存水和场地清洁冲洗废水所含悬浮物主要为粒径夕0卿的细小颗粒。三、沉降性能试验3.1自然沉降试验(l)l#水样取1OO0m源水在量筒中沉降,记录沉降过程中的现象,试验平行进行3次。试验过程表明,沉降初期,界面不明显,量筒底没有出现明显分层;21佗4min,出现清晰的分界面,约为17Oml,随后沉淀物继续压实,40min后分界面下降最后压实层约110ml。l#水样沉降曲线见图2。(2)2#水样取1000ml原水在量筒中沉降,记录沉降过程中的现象,实验平行进行3次。试验过程表明,沉降第lmin就出现分界面,沉降过程中有明显的分层现象,