氣浮-好氣濾池再生水深度處理工藝研究.pdf

1、當(dāng)前我國污水廠出水面臨由原來二級排放標(biāo)準(zhǔn)(GB/T18918-2002)升級為以回用為目的的一級A標(biāo)準(zhǔn)或城市再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T18920-2002)的問題，因此污水廠的處理工藝在二級生物處理基礎(chǔ)上需要升級改造，增加深度處理單元或者重新在污水處理全流程上改進(jìn)工藝。另外，污水中的微量有機(jī)物的危害和去除也備受關(guān)注。
　　 在此背景下，本研究選擇氣浮和好氣濾池技術(shù)，分別取代傳統(tǒng)的沉淀和過濾技術(shù)，將氣浮-好氣濾池組合作為城市污水廠再

2、生水深度處理工藝。通過試驗(yàn)研究了氣浮和好氣濾池單元技術(shù)的適宜運(yùn)行參數(shù)，全面驗(yàn)證評價(jià)了氣浮-好氣濾池工藝在提高二級出水常規(guī)水質(zhì)指標(biāo)（色度、COD、氨氮、總磷、濁度、UV254、細(xì)菌總數(shù)等）和典型微量有機(jī)物鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)的去除效能。
　　 首先優(yōu)化了氣浮的前處理工藝：絮凝反應(yīng)。通過試驗(yàn)確定了合適的絮凝操作參數(shù)：三級攪拌，攪拌強(qiáng)度50/30/20(S-1)，反應(yīng)時(shí)間20min；根據(jù)氣浮對二級出水中的COD、

3、TP、濁度等指標(biāo)的處理效果，優(yōu)選了聚合氯化鋁(PAC)作為絮凝劑，在試驗(yàn)水質(zhì)條件下，確定30mg/L作為最佳絮凝劑投加量。
　　 氣泡粒徑和釋氣量是氣浮工藝的2個(gè)重要參數(shù)，而決定這2個(gè)參數(shù)大小的關(guān)鍵是氣液混合泵溶氣系統(tǒng)的溶氣壓力和回流比，實(shí)驗(yàn)確定的適宜參數(shù)是：溶氣壓力4.5kgf/cm2；回流比40％。
　　 好氣濾池的掛膜啟動采用先以小流量進(jìn)水，然后逐漸增加進(jìn)水流量到設(shè)計(jì)流量的自然掛膜法。在低COD、高氨氮二級出水水質(zhì)

4、條件下，20d后能得到處理效果穩(wěn)定的硝化生物膜。
　　 好氣濾池采用上向流不易發(fā)生氣阻，同時(shí)能有效延長過濾周期，也能保證出水質(zhì)量；試驗(yàn)確定了濾池的反沖洗以濾池水頭損失增加到1m作為過濾周期的終點(diǎn)；反沖洗后濾池的恢復(fù)能力較強(qiáng)，在4h內(nèi)就能恢復(fù)到濾池反沖洗前的處理狀態(tài)。
　　 試驗(yàn)認(rèn)為，好氣濾池出水溶解氧為2mg/L即能保證溶解氧的充足。好氣濾池的充氧方式采用曝氣充氧和預(yù)充氧方式結(jié)合，曝氣裝置上部為曝氣充氧狀態(tài)，而下部設(shè)計(jì)為

5、預(yù)充氧狀態(tài)，采用上向流就能充分利用氣浮出水中的飽和溶解氧作為好氣濾池的下部預(yù)充氧。
　　 對于低濃度的二級出水，絮凝-氣浮工藝和絮凝-沉淀工藝對水中的濁度、COD、UV254以及細(xì)菌總數(shù)指標(biāo)都具有較高的去除率，出水水質(zhì)均能得到進(jìn)一步提高；在低投加絮凝劑量的條件下，絮凝-氣浮工藝對各指標(biāo)的去除率高于絮凝-沉淀工藝。
　　 好氣濾池與普通快濾池在去除二級出水中的COD、濁度等指標(biāo)方面，都可以進(jìn)一步提高出水水質(zhì)，但處理的原理不

6、同，好氣濾池除了物化作用外，更強(qiáng)調(diào)的是生物作用，而普通快濾池主要是物化作用。好氣濾池對二級出水中氨氮指標(biāo)去除率很高，而普通快濾池基本沒有去除效果。
　　 試驗(yàn)證明，在二級排放標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)水水質(zhì)條件下，經(jīng)過氣浮-好氣濾池深度處理工藝，水中的色度、COD、氨氮、總磷、濁度等指標(biāo)均能達(dá)到城市污水排放一級A標(biāo)準(zhǔn)(GB/T18918-2002)和城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T18920-2002)；同時(shí)二級出水中UV254和細(xì)菌總數(shù)得到很好的去

7、除。試驗(yàn)結(jié)果顯示，工藝流程中氣浮單元對有機(jī)物、濁度、總磷及UV254的去除起到關(guān)鍵作用，而后續(xù)的好氣濾池單元主要降低了氨氮指標(biāo)，對濁度、有機(jī)物指標(biāo)的去除起到把關(guān)作用。
　　 試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，生活污水通過二級生物處理和氣浮-好氣濾池工藝后，DEHP的濃度很低，最低降到了1.3ug/L，低于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的8ug/L的要求。通過對氣浮和沉淀單元的比較，發(fā)現(xiàn)沉淀更有利于DEHP的去除，氣浮過程中容易導(dǎo)致吸附在絮體顆粒上的DEHP重新回到水中，