國家環保部門要求污水處理廠出水總磷較高標準從現行的0.5mg/L降低到0.3mg/L,目前的污水處理中除磷方法—般可分為生物除磷和化學除磷兩大類。生物除磷受進水水質和各種運行工況的影響,除磷效果穩定性不高,出水總磷難以達到GB18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》中的—級B及—級A標準?;瘜W除磷則保證出水磷指標穩定達標,GB50014_—2006《室外排水設計規范》明確化學除磷設計中,除磷劑的種類、劑量和投加點宜根據試驗資料確定。下面將對液態污水除磷劑在污水處理廠中的應用進行分析。
1項目情況
因惠州廠出水排放標準為—級A,總磷(TP)排放標準在0.5mg/L以下。原設計使用固態除磷劑(聚合氯化鐵)在生產使用中,用量大,除磷效果不理想(TP很難降至O.5以下)。在廠部的多方技術咨詢和集團公司的支持協助下,經試驗使用液態污水除磷劑效果理想,在用藥量為0.2—0.3噸/萬噸污永的情況下,出水總磷在0.2-0.45mg/L。但液體污水除磷劑酸性較強對設備腐蝕較大,原除磷系統無法自動投藥,為保證正常使用必須對除磷系統進行改造,經上報集團技術運營部后,同意對惠州廠的除磷加藥系統進行升級改造。
2013年6月,集團技術運營部委托廣東省環境保護研究設計院完成惠州市江北污水處理廠“除磷加藥系統改造方案”,惠州廠上報集團審批,2013年11月4日集團給予批復(廣業環保技【2013】20號)。經多方詢價對比,委托我公司施工,工程于2013年12月30日全面完工,經調試,處理效果理想,符合設計要求。
2液態污水除磷劑在污水處理廠中的應用情況
2.1新舊系統情況對比
新改造的污水除磷劑加藥系統實現了連續自動配藥和加藥,與舊加藥系統相比,減少了操作人員的配藥工作量,方便管理人員統計藥劑用量和及時調整藥液配比,減少了用藥量,降低了運行成本,且工作場地基本無污染。
2.2出水及投藥量情況
由于液體鐵鹽污水除磷劑的使用能使出水總磷穩定在0.4mg/L以下。因此惠州廠從2014年4月起正式投加使用。2014年5月13日至23日連續投加污水除磷劑,20l4年5月13日至20日期間,污水除磷劑的總投加量為4,8lm3,處理水量為24.197萬噸,除磷劑比重約1.4Kg/L,用藥量為0.28噸/萬噸污水。當總磷進水低于lmg/L,其出水能穩定在O.2mg/L。2014.6.3至6.12期間,污水除磷劑的總投加量為2.8lm3,處理水量為19.1萬噸,除磷劑比重約1.4Kg/L,用藥量為O.21噸/萬噸污水。當總磷進水約為1.3mg/L,其出水能穩定在0.2mg/L以下。2014.7.1至7.11期間。污水除磷劑的總投加量為3.36m3,處理水量為19.79萬噸,除磷劑比重約l.4Kg/L,用藥量為0.24噸/萬噸污水。當總磷進水約為1.5mg/L,其出水能穩定在約0.3mg/L。
由此可以看出,一、五月份屬于除磷劑投加摸索使用階段,所以除磷劑的投加量較大,到了六七月份除磷劑的使用量比較穩定。二、不同濃度的進水總磷,其去除效果良好,能達到—級A排放標準。三、總磷良好的去除率是建立在連續投加除磷劑的基礎上,其去除率可以達到約70%以上,達標率為100%,但是不排除由于進水流善及水質變化導致加藥流量(定值)未及時調整至合適的濃度以致出水很標的情況。四、隨著總磷濃度的上升,結合進水水量,除磷劑的使用量也會隨著上升。
2.3對生物系統的影響
經過半年多的觀察和監測,使用液態污水除磷劑未發現對水體中的微生物有明顯的影響,各生物活性良好,二沉池的魚生長正常。
2.4對氧化溝泥水顏色的影響
由于液態污水除磷劑為鐵鹽除磷劑,除磷劑投加在氧化溝出口,除磷劑中部分鐵離子經過外回流回到氧化溝,由于惠州廠現階段進水水量偏低,進水濃度也較低,因此每月脫泥量不大,經計算每月進水的鐵含量和投加除磷劑中的鐵含量共為1.4噸,而脫水排泥去鐵量為0.8噸,則每月有0.6噸鐵沉積在氧化溝中,長期累積使氧化溝的含鐵量大導致泥水顏色偏紅(惠州廠2014年7月份期間對氧化溝的含鐵量和無機泥進行檢測,氧化溝的總鐵量約177mg/L,無機泥約50%~70%。)。
2.5對脫泥使用藥劑量的影響
從半年多來污水除磷劑使用量的結果算出,投加除磷劑后1.5kgPAM/1噸泥,而原先無投加除磷劑時,1.1kgPAM/1噸泥。結果表明,投加液態污水除磷劑后除磷劑使用量約增加了30%。
總之,惠州廠在新系統投運后,不斷總結經驗,提高操作技能,已摸索出—套適合惠州廠進水水質的除磷系統運行操作規程。該操作規程將在今后運行中不斷完善,確?;葜輳S達標低成本運行。
3污水處理廠液態污水除磷劑的選擇
化學除磷的基本原理是通過投加化學藥劑形成不溶性磷酸鹽沉淀物,然后通過固液分離從污水中去除。目前用于污水化學輔助除磷的藥劑主要可分為鋁鹽、鐵鹽、鈣鹽、改性硅藻土及復合絮凝劑等。(1)鋁鹽化學除磷劑主要有硫酸鋁、氯化鋁和聚合氯化鋁等。值得注意的是經用鋁鹽除磷藥劑處理后出水中的鋁含量大幅度增加,可能會造成排放水體中鉛鹽很標,引起微生物鋁中毒,因此需要控制投加量。(2)鐵鹽除磷劑。鐵鹽除磷劑主要有硫酸亞鐵、氯化硫酸鐵、氯化鐵及聚合氯化鐵等。由于其顯強酸性需要較高的pH來中和,同時鐵鹽除磷劑還會引起池壁或渠、管壁土結垢及曝氣管堵塞等,因此鐵鹽除磷劑在城市污水處理廠中應用的比較少。(3)復合絮凝劑。復合絮凝劑是將兩種或多種單組分絮凝劑通過某些化學反應,形成大分子量的共聚復合物,這樣既克服了單—絮凝劑的不足,也充分發揮了多種絮凝劑的協同作用產生顯著的增效互補作用。實踐證明,復合絮凝劑表現出優于單一絮凝劑的絮凝性能,其除濁率高,除磷效果好,而且出水水質pH變化不大。
4結論
根據以上所述,使用液態污水除磷劑能有效去除污水中的總磷,具有良好的效果。但是需要根據污水廠的實際情況合理選擇除磷劑。其中,復合新型除磷劑,如聚氯化鋁鐵結合傳統鐵鹽鋁鹽除磷劑的優點,適用范圍和條件較廣,除磷效果好,而且對污水處理系統中微生物影響較小,具有良好的發展前景。
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