高效沉淀技术在城市污水深度处理中的试验研究

【摘要】：本论文采用高效沉淀装置,以生活污水处理厂二沉池出水为原水,通过静态试验设计及动态试验,开展了高效沉淀技术在城市污水深度处理中的试验研究,确定了高效沉淀池的最适运行参数,研究了不同污泥回流量及不同混凝剂投加量对污染物去除效果的影响,进一步明确了高效沉淀池的运行机理。试验研究结果如下： (1)静态试验正交表采用L16(44),综合评价指标为SS、TP。静态试验结果为：混凝剂种类及投加量为：FeCl3,12.31mg/L(以Fe3+计)；助凝剂种类及投加量为：PAM,0.80mg/L；搅拌速度为：快速搅拌1min、转速120r/min,慢速搅拌15min、转速80r/min,静沉40min。 (2)高效沉淀技术对生活污水厂二沉池出水中SS、TP、COD有很好的处理效果,去除率可达到80%左右,去除效果稳定,但对TN、氨氮的去除效果不明显。 (3)污泥回流对高效沉淀装置的运行效果有较大影响,而适宜的污泥回流,增加了装置内污泥颗粒浓度,可相应降低混凝剂投加量。控制装置进水量为120L/h,混凝剂投加量为12.31mg/L(以Fe3+计),系统采用间歇排泥,设定0、40、60、80、100、120、160L/h共7个工况运行比选试验,确定适宜污泥回流量为60L/h。本试验条件下,出水SS、TP、COD分别为10mg/L、0.55mg/L、40.11mg/L,去除率分别73.19%、85.01%和75.10%。控制装置进水量为120L/h,污泥回流量为60L/h,系统采用间歇排泥,设定8.20、9.23、10.26、11.28、12.31mg/L(以Fe3+计)共5个工况运行比选试验,确定适宜的混凝剂投加量为10.26mg/L(以Fe3+计)。本试验条件下,出水SS、TP、COD分别为10mg/L、0.49mg/L、49.08mg/L,去除率分别84.62%、85.42%和81.00%。 (4)高效沉淀装置对污水厂二沉池出水中粒径≥12μm的颗粒可完全去除,对粒径在3-12μm的颗粒可部分去除,对粒径≤3μm的颗粒则几乎没有去除能力。SS平均去除率为79.07%,出水SS值为9mg/L。 (5)控制装置的污泥回流量为60L/h、混凝剂投加量为10.26mg/L(以Fe3+计),改变污泥回流的时间,设定30、50、60、70、80min共5个工况运行比选试验,确定污泥体系稳定时间为60min。本试验条件下,出水SS、TP、COD分别为8mg/L、0.49mg/L、44.91mg/L,去除率分别87.88%、80.63%和81.87%。 (6)小型装置污泥体系运行稳定后,不同工况下污泥浓度及污泥沉降性能的分析可知：污泥回流量为60L/h时,形成的污泥絮体相对其他工况具有更好的污泥沉降性能,对中水站二沉池出水中各污染指标有较好的去除效果；混凝剂投加量为10.26mg/L时,形成的污泥浓度较高且具有较好的污泥沉降性能,絮体颗粒密实,相对其他工况有很明显的处理优势。 (7)小型装置污泥体系运行稳定后,不同工况下污泥颗粒图片的比较分析可知：污泥回流量为60L/h时,形成的污泥絮体颗粒较大且密实,颗粒物含量较高,颗粒碰撞几率增大,形成的污泥絮体具有很好的沉降性能；混凝剂投加量为10.26mg/L(以Fe3+计)时,形成污泥絮体矾花颗粒较大且密实,颗粒物含量较高,有利于污泥絮体吸附沉淀,而且在试验过程中,可明显观察到絮体沉降速度相对其他工况较快。 【关键词】：深度处理 高效沉淀技术 污泥回流 污泥浓度 城市污水 悬浮物
【学位授予单位】：山东建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-8
• 目录8-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 研究背景10-12
• 1.2 研究目的和意义12-13
• 1.3 研究内容13-14
• 1.4 技术路线14-16
• 第2章 污水深度处理技术及研究现状16-24
• 2.1 污水深度处理技术17-22
• 2.1.1 悬浮物的去除18
• 2.1.2 溶解性有机物的去除18
• 2.1.3 溶解性无机盐类的去除18-19
• 2.1.4 污水的消毒处理19
• 2.1.5 脱氮技术19-22
• 2.1.6 除磷技术22
• 2.2 国内外污水深度处理技术的研究进展22-23
• 2.3 高效沉淀技术研究现状23-24
• 第3章 静态试验研究24-27
• 3.1 试验原水水质24
• 3.2 静态试验设计24-25
• 3.3 试验结果及分析25-27
• 第4章 动态试验研究27-43
• 4.1 动态试验装置27-28
• 4.2 分析方法28-29
• 4.3 动态试验设计29-30
• 4.3.1 试验设计29
• 4.3.2 动态试验运行参数29-30
• 4.4 污泥回流试验结果与分析30-36
• 4.4.1 不同污泥回流量对各污染指标的去除效果30-35
• 4.4.2 不同污泥回流量对污泥沉降性能的影响35-36
• 4.5 混凝剂优化试验结果与分析36-41
• 4.5.1 不同混凝剂投加量对各污染指标的去除效果37-39
• 4.5.2 不同混凝剂投加量对污泥沉降性能的影响39-41
• 4.6 小型装置最适工况运行评价41-42
• 4.6.1 最适工况41
• 4.6.2 试验结果与分析41-42
• 4.7 本章小结42-43
• 第5章 高效沉淀池运行机理研究43-55
• 5.1 传统混凝沉淀机理43-44
• 5.2 污泥体系稳定时间的试验研究44-48
• 5.2.1 不同污泥回流时间对各污染指标的去除效果44-47
• 5.2.2 不同污泥回流时间对污泥沉降性能的影响47-48
• 5.3 不同工况下污泥沉降性能分析48-52
• 5.3.1 不同工况下,污泥沉降性能分析48-49
• 5.3.2 不同工况下,污泥颗粒比较分析49-52
• 5.4 高效沉淀池运行机理研究52-53
• 5.5 本章小结53-55
• 第6章 结论和建议55-57
• 6.1 结论55-56
• 6.2 问题与建议56-57
• 参考文献57-60
• 致谢60-61
• 攻读硕士学位期间论文发表及科研情况61

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