高效沉淀池工艺运行控制探讨

74iai科技论文与案例交流高效沉淀池工艺运行控制探讨钱志军熊仁久钱旺吴晓琴曹滨滨(桐乡市城市污水处理有限责任公司浙江桐乡314500)摘要：该文阐述了高效沉淀池的工艺原理，利用高效沉淀池，对污水厂二级出水进行了深度处理处理，考察了PAM、PAC及不同污泥回流量对SS，TP的除去效果，同时对现运行工况进行了运行分析。运行结果表明：在合理控制各参数点时，出水满足GB18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准，为市政污水处理厂高密度沉淀池的运行提供借鉴。关键词：高效沉淀池；PAM;PAC;污泥回流量近年来，随着国家现代化和城镇化进程的加快，各省市对污水处理厂的排放标准进一步加强，污水的深度处理工艺逐步在各地污水厂得以实施，而高效沉淀池工艺在污水深度处理上有着非常重要的实际意义，本文就桐乡城市污水处理厂高效沉淀池实际运行过程的工艺运行控制为例，介绍该工艺在生产过程中摸索出的控制方法，供同行参考。1工程概况桐乡市城市污水处理厂主要接纳桐乡市市区梧桐镇污水系统中的污水,其中城市生活污水占70%,工业废水占30%。，通过前段A2/0+MBBR生化处理及后端深度处理后，出水水质达到《城镇污水厂污染物排放标准》(GB18918—2002)—级A排放标准。其高效沉淀池工艺流程见图1,及设计参数见表1。121CmKTP»«»;PSLz•-JJlIf2高效沉淀池工艺运行机理高效沉淀技术是在传统平流沉淀池的基础上，集混凝、沉淀和浓缩工艺为一体，通过污泥回流和药剂投加，使回流污泥与水中的悬浮物形成大的絮凝体，增大了颗粒的密度和半径，从而达到常规沉淀技术无法比拟的处理效果，尤其SS、TP等具有较高的处理效率，而通过优化控制混凝剂的投加量可大大降低其运行费用。21快速混合区为了保证效果，在快速混合池内安装一个快速搅拌器对原水与混凝剂进行快速混合搅拌，使得混凝剂在水解成多种配合物和聚合物，通过化学作用除去水中磷，同时使水中的悬浮物及胶体颗粒脱稳，为絮凝做准备。高效沉淀池混凝过程的主要影响因素为:混凝剂的投加量、原水中悬浮物的浓度、水温、pH值等。2.2絮凝反应区絮凝反应池内的导流筒和絮使本单元的效能更高。通过投加高分子助凝剂(PAM)，使脱稳后的杂质颗粒以载体为絮核，通过高的架播吸附作用以及载体颗粒的瀬网捕作用，密度较大的肌花,起到强化絮凝的作用，加上污泥回流使得水中的颗粒物浓_大，颗獅的應_大，會議獅聚_麟，从而:短沉_寸间，提高沉淀池的麵動，并搞冲击负荷。2.3斜板沉淀区根据Hazeri浅池理论设计的在沉淀区内设有斜板的沉淀池。在沉淀区内利用倾斜的平行板分割成一系列浅层沉淀层，根据其相互运动方向分为逆向流、同向流和横向流三种不同分离方式。每两块平行斜板间相当于一^很浅的沉淀池。从而提高了沉淀池的处理能力，缩短了沉淀时间，增加了沉淀池的沉淀面积，从而提高了处繊率。3深度沉淀池工艺控制及分析3.1PAC、PAM投加量对各污染物的去除及分析高效沉淀池的除磷方法即是化学沉淀除磷，通过投加铝盐，使AP与水中的P0,充分反应生成多核轻基络合物，形成的污泥絮体相互聚集沉淀除磷。为保证除磷效果，通过实验室小试的方法确定PAC的最小投加量为40mg/L。调试阶段为确定混凝剂对运行效果的影响，对两组沉淀池采用不同投加量运行方式，待运行稳定后考察PAC和PAM投加量为①40mg/L和0.2mg/L、②40mg/L和0_3mg/L③50mg/L和0.2mg/L、④50mg/L和0.3mg/L条件下对SS及TP的除去效果，其他运行参数为设计参数。3.1.1对SS的除去效果如图2。图2PAM、PAC不同量投加对SS除去效果由图2可知，在4中投加量的情况下，对SS都有一定的除去效果，在效果都有所不同，结果表明，运行过程中，PAM的投加量对SS有加大的影响。PAM投加不足，在快速混合区形成的多种配合物和聚合物不能有效的絮凝在一起形成大的矾花沉降下来，造成污泥的沉降性能变差，许多细小的絮团在水力作用下随着出水流出沉淀池，造成出水SS较多。3.1.2对TP的除去效果如图3。图3PAM、PAC不同量投加对TP除去效果(下转第78页）科技论文与案例交流《资源节约与环保》2016年第9期(上接第74页）通过对图3分析可知，TP的除去主要由PAC的投加量决定的，PAC投加量分别为40mg/L和50mg/L时，出水的的最大值分别为0.6mg/L和0.15mg/L，并且投加量在40mg/L时出水TP极其不稳定，在实际生产中出现TP超标。3.2回流量对各污染物的去除及分析该工艺在调试阶段，为确定回流量对运行效果的影响，同样对两组沉淀池采用不同的回流量，待稳定运行后考察回流量为40m%和20m%情况下对SS及TP除去效果，其他运行参数为设计#数。3.2.1对SS除去效果如图4。图4不同回流量对SS除去效果在40m3/h和20m3/h情况下都度SS有一定的除去效果，其出7jCSS平均值为3.5mg/L和6mg/L,均达到一级A排放标准。在回流量为40m3/h情况下出水水质明显比在其它污泥回流为20m3/h下运行效果好。其原因为，污泥回流的主要作用是增加颗粒物的含量和增强絮凝作用，而SS的去除主要是靠絮体的吸附沉降作用，故本丁艺回流量在40m3/h对SS的除去较髙。3.2.2对TP的除去效果如图5。众所周知，污水中的磷主要通过化学絮凝沉淀去除，因此易受回流污泥中富集的絮凝剂的影响。由图3可知在保证及时排泥的条件下，回流量为40m7h和20mVh情况下出水TP浓度基本一致，说明高效沉淀工艺在适宜的污泥回流比下运行对TP去除效果良好且稳定。3.3工艺实际运行情况分析通过对PAM、PAC及污泥回流量的分析，该工程在实际运行中的参数为:PAC投加量为50mg/L，PAM投加量为0.25mg/L，污泥回流量为40m3/h。自运行一来，出水稳定，对TP、SS均有很高的除去效果，除去率高达90%。出水水质达到《城镇污水厂污染物排放标准KGB18918—2002)—级A排放标准。4结论及问题高效沉淀在运行中，合理控制各运行参数对SS、TP等污染物有明显的除去效果，出水水质达到《城镇污水厂污染物排放标准》(GB18918—2002)—级A排放标准。高效沉淀在运行中抗水力冲击负荷不强，在水量突然增大的情况下，污泥的沉降性能在一定程度上降低，对SS的除去效果降低。本工程采用露天形式运行，在光照的情况下，大量的藻类滋生在斜板，导致斜板的运行效果降低。在实际运行中，采用在快速混合池中投加一定量的次氯酸钠，并在构筑物上加盖遮阳板。参考文献[1]区锐成，陈晓添.高效沉淀池在合流污水处理中的运用实践[J].净水技术，2013,32(zl):4-6.[2]潘旭东，韩强.高效沉淀技术的运行工艺及应用m.山东化工，2014,43(4)：66-68,[3]钱志军.高效沉淀池在污水深度处理中的应用及工艺控制[J].地球,2016(4).[4]王涛.浅谈高效絮凝沉淀池工艺原理及运行管理工业2015(59).78科技论文与案例交流和图6。图5出峰时间为32.487min物质的质谱图KEDA-GI140001300012000110001000090008000』700060005000400030002000lOOO2〇7G80图6出峰时间为33.736min物质的质谱图由质谱图库这两种中间物质可能是硝基苯和苯丙酸。因此初步推断酸性橙n的降解途径为染料酸性橙n首先在有H的作用下加氢还原偶氮键断裂生成芳香胺类化合物,芳香胺类化合物再被氧化开环降解，生成苯丙酸和硝基苯类的小分子有机物质，再随着电解的进行，苯丙酸和硝基苯类的物质在继续被开环氧化，甚至部分被矿化为C02和H20。4结语(1)醌类化合物修饰电极与空白导电胶修饰电极相比对偶氮染料酸性橙n降解有加速作用。（2)通过气相色谱图与质谱图分析，可以初步染料分子的偶氮键断裂生成芳香胺类化合物，芳香胺类物质被氧化为硝基苯和苯丙酸等物质，然后这些中间产物再部分被矿化为co2和h2o。参考文献[1]侯士峰，杨可盛,方惠群，等.四氯苯醒自组装膜电子传递机制的研究.物理化学学报,1998,14(7):640-644.[2]孙红文,黄国兰.藻类对偶氮染料的降解及定量结构-生物降解性研究.中国环境科学,1999,19(4):289-292.[3]冯玉杰.电化学技术在环境工程中的应用.北京:化学工业出版社，2002.科技论文与案例交流《资源节约与环保》2016年第9期