混凝法強化城市污水廠一級處理的試驗研究

　　 隨著社會經濟的發(fā)展，城市污水排放量持續(xù)增加，我國水環(huán)境污染日趨嚴重。而要解決城市水污染的根本措施就是建設城市污水處理廠。由于我國經濟尚不發(fā)達，為了緩解資金不足與環(huán)境污染的矛盾，在目前正興建或擬建的污水處理廠中，往往采用先建一級處理，以后再逐步完善二級處理的策略。但以沉淀為主的一級處理有機物去除率較低（BOD5去除率僅為20－30％左右），難以有效地控制水環(huán)境污染，為了提高其去除率，必須加以強化處理廠來看，由于第二級生物處理單元能耗大，運行費用高，在目前資金缺乏的情況下，相當數(shù)量的污水處理廠經常單元能耗大，運行費用高，在目前資金缺乏的情況下，相當數(shù)量的污水處理廠經常處于停止運轉或半運轉狀態(tài)，實際處理深度達不到設計要求，使已投入的大量資金沒有充分發(fā)揮其環(huán)境效益，因此在二級生物污水處理廠中，也可以通過強化一級處理的方法來減輕二級處理的負荷。正因為如此，近年來城市污水強化一級處理技術已逐漸引起國內外水處理工程界的重視，成為新的研究熱點。  

在本項研究中，主要對混凝法強化城市污水一級處理技術進行了試驗探討。混凝法目前主要應用于給水處理和部分工業(yè)廢水處理。在城市污水處理中，由于需要向廢水中投加大量的混凝劑，導致污水處理成本較高；另外污水水質常常急劇變化，致使混凝劑的投加量難以控制，從而限制了混凝法在城市污水處理領域中的應用，一般僅應用于城市污水的深度處理中。近年來，隨著化工工業(yè)迅速發(fā)展，出現(xiàn)了許多新型、高效、廉價的絮凝劑；并且工業(yè)自動化技術在給排水領域的應用越來越廣，可以按水質指標自動投加混凝劑，因而混凝法與污水生物處理法相比越來越具有競爭能力。筆者采用目前常用的混凝劑聚合鋁強化城市污水廠的一級處理，并對該工藝與活性污泥法工藝運行費用進行了經濟分析比較。  

一、試驗材料與方法  

1、主要材料  

本試驗研究為實驗室規(guī)模。試驗污水取自武漢市水質凈化廠初沉進水口：混凝劑采用聚合氯化鋁。  

2、主要分析測試項目及方法  

COD：重鉻酸鉀法  

BOD5：稀釋倍數(shù)法  

二、反應時間對污水COD去除率的影響  

向5個燒杯中加入0．8升污水，并加入聚合鋁（其投加量為15mg/l），反應時間分別為5min、10min、15min、20min；靜止沉淀30分鐘后取其上清液測定COD值，并按式（1）計算廢水COD的去除率。廢水COD去除率隨反應時間的變化關系見圖1。  

去除率 Y=(CO-C)/CO×100％ （1）  

式中：CO－－處理前廢水的COD值（mg/l）  

C－處理后廢水的COD值（mg/l）:  

在試驗過程中可觀察到：向污水中投加聚合鋁后，生成絮體較快，大約在5分鐘左右大部分絮體已生成。從圖1可知，在反應時間為5min－30min范圍內，廢水COD去除率在63－74％之間，有機物去除率相差不大。在15min左右反應已基本達到完全，最佳反應時間宜取為15min，故在以下試驗中反應時間均取15min。  

三、污水濃度及混凝劑投加量對COD去除率的影響  

1、試驗方法同上，只不過反應時間均為15min，原水COD值不同且聚合鋁的投加量不同。  

2、試驗結果  

采用以上試驗方法，對不同濃度污水進行混凝沉淀試驗，改變混凝劑投加量。所得試驗結果見圖2。（在圖2中，以聚合鋁的投加量為橫坐標，COD去除率為縱坐標，繪出在不同污水濃度下，聚合鋁的投加量與COD去除率之間的關系曲線。）  

3、試驗結果分析  

（1）從圖2中可知，隨著聚合鋁投加量的增大，COD去除率也隨之增加。并且在投加量低于15mg/l時，COD去除率增長較快。同時從圖中也可看出，在達到同樣去除率的情況下，對于不同濃度的原水，由于其中所含膠體有機物的量不同，因而所需聚合物的投加量也不同。在COD去除率相同的情況

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