污水超高速过滤水质过程.pdfVIP

第三届中国城镇水务发展国际研讨会论文集 污水超高速过滤的水质过程① 孙力平1齐兆涛1、贾仁勇1，2韦立1 吕建波1 (1．天津城市建设学院环境与市政工程系，天津300384；2． 同济大学环境科学与工程学院，上海200092) 摘要：本文研究了超高速过滤工艺对城市污水二级处理出水中的浊度、色度、磷酸盐等的去除效 果。经过小试、中试研究，得出以下结论：(1)采用常规的无烟煤、石英砂滤料对L／d优化后，可以 实现污水的超高速过滤，最高滤逮可达到74m／h，平均滤速达50m／h。(2)超高速过滤的主要作用是超 高滤速在滤料颗粒空隙中形成紊流状态的强传质条件，为氧化一接触凝聚提供了良好的反应条件。 除率可达到56％。 关键词：超高速过滤 污水再生接触凝聚石英o／无烟煤滤料 l前言 如今有了膜过滤技术，对砂过滤技术的研究逐渐远离了人们研究的视线，然而，砂子、无烟煤这类 大自然的产物对人类所做的贡献以及它的环境友好特性，让我们还是难以对她弃之不理。 砂过滤作为传统水处理工艺已有久远的历史，从最初的慢滤池(0．1—0．3m／h)到快滤池滤速可达 到10m／h以上(最高达20m／h)，滤速在不断得提升，其机理也一直在探索之中。 慢滤池与快滤池的水质净化过程是不同的，慢滤池中水质净化过程主要依靠滤膜中的微生物的吞 噬、酶凝聚压缩双电层及滤料的吸附筛分作用；而快滤池的水质过程主要靠的是接触凝聚作用…，这 就给进一步提高砂滤池的过滤速度提供了遐想可行的空间。 超高速过滤在滤层颗粒间空隙中产生的流态和普通快速过滤的水流流态差别很大，前者的流态为紊 流，后者为层流，因此超高速砂滤层过滤中悬浮固体颗粒截流机理和水质过程是值得我们探讨的问题。 本课题组自2003年以来一直致力于对高速过滤的研究，并以取得了一定成果。 2实验设备与方法 Z1实验进水水质 实验用水取自某污水厂二级处理出水，该水厂的水质年变化见表1，测定进、出水水质所用方法和 试剂均如下表 表l实验用水水质及分析方法 参数 浊度／(NTU)CODCr／(rag／L)POd扎一P／(mr,／L)pH 色度／(倍) 数值 3．5_15．5 14．64—67．6 0．096～1．2 7．0～7．5 4．5～8．0 分析方法 仪器法 重铬酸钾法 钼锑抗分光光度法 电极法 稀释倍数法 2．2实验设备及装置 高速过滤装置—套(见图1)：采用下向重力流过滤，滤柱高25m，内径70ram；承托层高度20cm，采用 ①基金项目I天津市重点科技攻关项目(043112011)。 158 城市污水处理与资源化技术 3—5mm粒径卵石；承托层以上依次为石英砂滤料层和无烟煤层，所用的无烟煤及石英砂取白天津某再生水厂 生产用料，柱壁每隔10cm设测压管。所用的无烟煤及石英砂取自天津某再生水厂生产用料。 毫位承 反冲洗出承 反冲洗 进水 反洗进水泵 图1实验装置示薏图 2．3实验方法 试验采用双层滤料，上层为石英砂滤料层，下层为无烟煤滤层，采用减速过滤，以浊度为检测指 的进水。比较不同滤料粒径和滤层厚度下该工艺的处理效果，确定超高速过滤工矿的滤层最佳配比。同 时实验分析了微絮凝超高速过滤的水质情况．并针对污水超高速絮凝过滤所采用的l嚣、2#、3#混凝剂， HFO、HTO、HCO助凝剂做了筛选． 3结果与讨论 3．1 高速过滤滤层及滤料各项参数的确定 周期为24h。出水水质随时间变化如图2所示，在改工艺条件下滤速降低较为平缓，滤层成熟较快出水 平均浊度为1．22NTU，浊度去除率为74．8％。