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污水处理厂的化学强化工艺系统设计、药剂的投加量与处理效果



1、药剂的选择

铁盐、铝盐和石灰都可用作化学强化一级处理。目前铁盐用得比较多。用石灰作为混凝剂,由于产生较多的污泥,并且石灰的贮存、石灰乳的配制比较麻烦,因此实际应用中较少。药剂的选择主要要考虑药剂的效果、可靠性和费用。通常在选用前还要对所选的药剂进行烧杯实验,以确定药剂和效果。

如要考虑去除总磷(TP),因进水TP浓度和要求的除磷率不同,相应的投药量也不同。如出水TP浓度为0.5~1.0mg/L,典型的金属盐投加量变化范围是(1.0~2.0):1(摩尔比,金属盐/去除的磷);当要求出水TP浓度低于0.5mg/L,所需投加量明显增大。根据化学计量关系计算,去除1mg磷所需金属盐投加为三氯化铁5.2mg和硫酸铝9.6mg。投加高分子助凝剂(如PAM),可提高金属盐的除盐性能,投加量一般为0.1~0.5mg/L。


2、工艺设计中的其他因素

为确保混凝药剂的有效作用的发挥,混合的强度和方式是非常重要的。按经验速度梯度G的要求为300~1000m/(m·s)。可以采用机械混合、隔板混合、水泵等于给谁处理相似的混合方式。由于污水处理已有曝气沉淀池等设备,因此化学强化一级污水处理常采用空气混合搅拌的方式进行药刑的混合扩散。为提高絮凝效果,加入助凝剂,加入点可放在沉淀池进水管道或专门的絮凝反应池中,絮凝反应时间控制在30min左右。另外,沉淀时间按1.5h设计考虑。


3、产泥量估算

化学强化一级处理在提高悬浮物去除效果的同时,由于加入混凝剂将会增加处理过程中产生的污泥量。在化学混凝沉淀过程中产生的污泥量主要由大经的悬浮物和混凝的药剂组成。单位处理水量可以用下面的公式来表示。

Sw=Sin-Sout+KD

式中Sin,Sout——进水和出水中悬浮固体(SS)的浓度,g/m3

             Sw——单位处理水量污泥(SS)产水量,g/m3

             K——污泥产水系数,g/g,对于铁盐为4~5,铝盐为6~7;

             D——金属混凝剂的用量,g/m3

要在不降低悬浮固体的去除率的同时减少污泥产生量,只有设法减小K值或者D值。在实际应用中,混凝强度处理中混凝剂的投加量很大程度上决定与除去磷的要求,配合利用有机高分子助凝剂可以降低无机混凝剂的用量,这样在不降低混凝效果的同时减少了污泥产生量。



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