PAC-生物聯(lián)合絮凝除磷效能及機(jī)理分析.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)不斷加劇的水環(huán)境污染現(xiàn)狀對(duì)污水處理提出了更高的要求。《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)及其2006年修訂版的頒布,使我國(guó)大部分城鎮(zhèn)污水處理廠均面臨升級(jí)改造問(wèn)題。工程實(shí)踐和研究表明,連續(xù)流一體化間歇曝氣生物反應(yīng)器CIBR(Continuous-flow Intergrated Biological Reactor)在有機(jī)物去除和脫氮除磷上能達(dá)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn),但除磷效果不穩(wěn)定。針對(duì)CIBR的特殊

2、結(jié)構(gòu),采用投加化學(xué)藥劑進(jìn)行化學(xué)生物絮凝除磷最為簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)。目前,國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)于化學(xué)生物絮凝除磷多停留于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析,對(duì)機(jī)理的分析鮮有涉及。論文基于CIBR研究了PAC-生物聯(lián)合絮凝除磷所需的水力條件和影響因素;通過(guò)分析磷特征曲線探討了CIBRPAC-生物聯(lián)合絮凝除磷效能,并建立了磷升級(jí)改造理論投藥量求解模型;結(jié)合PAC性質(zhì)和污泥性質(zhì)初步探討了PAC-生物聯(lián)合絮凝除磷機(jī)理。主要的研究成果如下:
　　(1)PAC-生物聯(lián)合絮凝除磷是一

3、個(gè)快速反應(yīng)過(guò)程,污泥的存在起重要作用,絮凝最佳剪切力范圍為30-100rpm。絮凝除磷最佳水力條件為:快攪階段,400rpm,15s;中攪階段,100rpm,3min;慢攪階段,40rpm,7min。污水二級(jí)處理過(guò)程中,PAC-生物聯(lián)合絮凝除磷效率主要取決于初始TP濃度,受污泥濃度、pH和溫度影響較小。但是,PAC優(yōu)先和污泥快速結(jié)合可提高除磷效率。
　　(2)CIBR反應(yīng)器的沉淀區(qū)是一種介于完全推流和完全混合之間的復(fù)雜形態(tài),三相分

4、離器對(duì)出水磷濃度無(wú)影響,出水穩(wěn)定達(dá)一級(jí)A的前提條件是反應(yīng)器周期運(yùn)行的磷平均含量達(dá)一級(jí)A。DO/ORP/pH在線控制參數(shù)變化規(guī)律能夠很好表征CIBR脫氮除磷過(guò)程。CIBR厭氧末前后15min進(jìn)行PAC-生物聯(lián)合絮凝除磷最為經(jīng)濟(jì)有效,最佳投藥量可根據(jù)論文中建立的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算。
　　(3)PAC-生物聯(lián)合絮凝除磷中,PO43--P的去除主要是通過(guò)與Alb反應(yīng),而與Ala和Alc關(guān)系不大。PAC與PO43-反應(yīng)可形成穩(wěn)定和不穩(wěn)定兩種絡(luò)

5、合物,部分不穩(wěn)定絡(luò)合物可被活性污泥通過(guò)吸附或網(wǎng)捕卷掃等物理作用去除。Alb和Alc對(duì)污泥絮凝起重要作用。Alb與污泥結(jié)合能夠降低污泥表面電荷密度,而Alc會(huì)增大污泥表面電荷密度。
　　(4)化學(xué)生物聯(lián)合絮凝除磷優(yōu)于化學(xué)絮凝除磷。PAC優(yōu)先與污泥絮體相結(jié)合會(huì)使更多的聚合鋁進(jìn)入絮體內(nèi)部,可提高絮體生物絮凝除磷效果。其除磷機(jī)理是與絮體結(jié)合的PAC和活性污泥與PO43--P共同反應(yīng)的結(jié)果。活性污泥表面電荷密度和物理形態(tài)對(duì)生物絮凝除磷能力的