水污染控制磁技术试验研究与应用前景分析-张雅玲2

水傲亏染挂制磁技术试验石开究与应用前景么夕析张雅玲`李艺`方先金`尹斌(1北京市市政工程设计研究总院,北京100082;2北京精瑞科迈净水技术有限公司,北京100029)摘要水污染控制磁技术是通过投入磁加载物的方法对传统的混凝一沉淀处理过程进行强化,然后再采用磁过滤的方法进一步去除水中的微细颗粒污染物,与常规混凝、沉淀、过滤处理工艺相比,可以采用较大的水力负荷,降低水力停留时间,从而减小处理装置的容积、节省占地面积。通过试验验证了水污染控制磁技术对不同水质原水(曝气沉砂池出水、曝气池出水、二沉池出水)的处理效果,根据试验结果分析了磁技术应用于村镇污水处理、城市污水处理、再生水处理的技术可行性。关键词水处理磁技术磁加载混凝磁过滤0概述水污染控制磁技术自20世纪70一80年代受到国、内外专家学者的重视,经过30多年的发展,国外已开始将研究成果应用于实际工程中,例如美国采用磁技术对污水处理厂二级出水进行深度除磷处理,使出水总磷可以低于0.05mg/L。国内与水处理相关的磁技术的研究主要以湖泊藻类治理川、含油废水处理比3〕等为研究对象,在技术参数方面已经积累了一些经验,但是目前国内已有研究成果还不足以支撑磁技术在水处理领域的大规模推广应用。本研究将以试验为依托,分析磁技术对不同水质原水的处理效果,从而分析该技术的特点和适用范围,为工程应用奠定基础。1工艺流程水污染控制磁技术是在传统的混凝、沉淀、过滤处理工艺基础上发展起来的,不同之处是在投加混凝剂之后投人磁加载物,混凝过程中磁加载物被絮体包裹起来,在沉淀池中磁加载物携带着絮体一起沉淀下来,磁加载物起到了强化絮凝、加速沉降的作用。沉淀污泥一部分回流到絮凝池,以增大絮凝池中的污泥浓度,提高絮凝效果;一部分通过磁鼓将磁加载物从污泥中分离出来,回收的磁加载物回到絮凝池循环利用,剩余污泥进行无害化处理。沉淀池出水采用磁过滤器进一步处理,取代传统的滤池,磁过滤器对水中弱磁性甚至非磁性微细颗粒污染物去除效果较好;磁过滤器定时反冲洗,为降低处理系统运行过程中的自耗水量,反冲洗排水回流到絮凝池循环处理。水污染控制磁技术工艺流程见图图l水污染控制磁技术工艺流程2试验方案2.1试验目的以污水处理厂不同处理单元的出水为试验原水,验证磁技术对不同水质原水的处理效果,分析该技术的的特点、适用范围及工程应用可行性。2.2试验原水试验地点为北京某污水处理厂,该厂采用传统活性污泥处理工艺。本试验分别以该厂曝气沉砂池出水、曝气池出水、二沉池出水为试验原水。2.3试验装置所有试验装置安装在一辆可以移动的试验车上,试验装置示意见图2。2.4试验工况本试验混凝剂采用聚氯化铝(PAC),助凝剂采用聚丙烯酞胺(PAM)。混凝剂和助凝剂均配置成一定浓度的药液后采用加药泵投加,通过调节加药泵的流量来改变投药量,试验进水量采用转子流量计计量。根据药液浓度、加药泵流量、试验进水量计算试验加药量,计算方法如下:给水排水vol.36增刊2010123目门翻.嘴门布口四曰.日阅日.门..髻犷图2试验装置示意化验项目TPC()氏rSTE6浊度色度NH3一NTN总大肠菌群表2化验方法及执行的标准化验方法钥酸按分光光度法重铬酸钾法重量法重量法分光光度法铂钻比色法纳氏试剂比色法碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法滤膜法执行标准GB11893一89GB11914一89GB11901一89GB11901一89GB13200一91GB11903一89GB7479一87GB11894一89GB3838一2002加药量一力旦鱼毛膺攀馨丝度叼人刁曳卫工刀、国区表3曝气沉砂池出水试验结果试验过程中磁加载物一次性加人,通过磁鼓分离后循环利用,损失量非常少,试验期间无须补充。试验出水水质主要以TP为控制指标,寻求出水TP低于0.2mg/L时的最佳投药量,同时分析该投药量下磁技术对其他指标的处理效果。试验进水量在4一5耐/h,助凝剂加药量变化很小,混凝剂加药量不断调整,不同类型的原水分别进行了2一3个工况的试验,各工况的进水量和加药量见表1。表1不同原水条件下的试验工况原水类型试验工况隘。,7k富加药量/mg/L/时/hPACPAM曝气沉砂池出水工况一4.5503.5工况二4.5303.5曝气池出水工况一4604工况二4454二沉池出水工况一5353.2工况二5293.2工况三5203.2项目污水处理厂曝气沉曝气沉砂池出三级标准进水砂池出水水经过磁技术处理后的出水PAC投加量336711.45030120八119/L235521.13.53.550PAM投加量754796118.9119.550/mg/L/317.512.818.85仪)氏r/1119/L/56801793骆/川g/L40.751.14.310.8TDS/mg/L54.182.02525浊度/NTU5.438.