不同混凝剂对污水处理厂出水的深度处理研究

城市生活污水处理厂出水经过处理后作为中水回用生产过程对于节水具有重要意义。针对某生活污水处理厂出水回用于电厂循环水系统的目的,研究不同混凝剂的混凝处理效果。结果表明,四种混凝剂对应的处理效果依次为PAC>硫酸铝>PFS>硫酸亚铁。PAC的混凝效果最好,在投加量为25mg/L时,可以使浊度从4.95降低到0.808,去除率可达83.7%。

0 前言

电厂循环水系统耗水量大,直接使用新鲜水存在用水方面的浪费。生活污水处理厂的出水经过深度处理进一步提高水质后,可回用于多种生产场合。本研究以浊度为处理目标,探讨了生活污水出水经处理后回用于电厂循环水系统的可能。

1 试验部分

聚合硫酸铁(PFS):液态,全铁含量≥10%,密度≥1.45g/cm3;聚合氯化铝(PAC):液态,氧化铝含量10.2%,密度1.2g/cm3;硫酸亚铁:固态,工业级,纯度90%;18水合硫酸铝:固态,分析纯,纯度≥99%。试验水样为污水处理厂正常运行时出水,主要水质指标如表1。

试验过程中取中水样1L于1L烧杯中,加入混凝剂,快速搅拌2min(130r/min),然后慢速搅拌15min(40r/min),放置。采取目视方法观察溶液中矾花的形成过程、速度、大小,矾花的沉降速度,溶液的澄清程度、时间等。放置60min后取上部清液分析硬度、碱度、COD等指标(均采用国标法)。

2 结果与讨论

2.1 PFS的混凝效果

加入PFS量为545mg/L时的混凝效果如表2。可以看出,加入PFS可以产生大量的絮凝矾花,沉降速度也较快,但是对浊度的去除率较低,特别是当加药量超过15mg/L后浊度去除率随加药量增加逐渐降低。因而,PFS的投加量应控制在15mg/L以下,根据表2中的结果在7.5mg/L时效果最好。

2.2 PAC的混凝效果

加入PAC量为530mg/L时的混凝效果如表3。可以看出,加入PAC可以产生大量的絮凝矾花,沉降速度随加药量的增加而加快。对浊度的去除效果随加药量的增加而显著增加,当投加量超过15mg/L时,随加药量的增加浊度去除效果无明显增加。特别是当加药量超过25mg/L后浊度去除率随加药量增加逐渐降低。因而,PAC的投加量为15mg/L时效果最好。

2.3 硫酸铝的混凝效果

加入硫酸铝量为1040mg/L时的混凝效果如表4。可以看出,加入硫酸铝可以产生大量的絮凝矾花,对浊度的去除效果较好,特别沉降速度较慢。为达到较快的沉降速度,25mg/L的加药量较为合适。

2.4 硫酸亚铁的混凝效果

加入硫酸亚铁量为530mg/L时的混凝效果如表5。可以看出,加入硫酸亚铁也可以产生絮凝现象,但是由于Fe(OH)2和Fe(OH)3的产生,使得溶液的浊度反而有所上升。因而硫酸亚铁不宜作为深度处理的混凝剂。

3 结论

通过对四种常用混凝剂处理生活污水处理厂出水的比较,处理效果依次为PAC>硫酸铝>PFS>硫酸亚铁。PAC的混凝效果最好,在投加量为25mg/L时,可以使浊度从4.95降低到0.808,去除率可达83.7%。PAC可以作为一种生活污水处理厂出水深度净化的混凝剂。