城市污水处理厂AB工艺出水中磷去除的试验研究

【摘要】：近年来,水体富营养化越来越受到人们的关注,富营养化不仅使水体丧失了应有的功能,而且使水体生态环境向着不利于人类的方向恶化。磷是导致水体富营养化的限制性因素,因此对废水中的磷进行去除,是解决水体富营养化的有效措施。 污水除磷技术主要有生物法和化学法两大类,但生物法除磷效果不理想,要使出水磷达标排放,需采用化学混凝法。本课题以某AB工艺污水处理厂为研究对象,考察污水处理工艺各环节磷的转移转化规律,以FeCl_3、PAC、Al_2(SO_4)_3为除磷药剂,对二级出水进行混凝试验,研究化学除磷的最佳药剂和最适反应条件,从而为污水除磷处理系统的设计和深入研究提供技术参数和理论支持。 本课题研究结果: 1、通过AB工艺污水厂各环节的磷含量测定结果,原水总磷约12.8 mg/L,A段进水和A段出水总磷含量分别为13.52mg/L、5.55mg/L,A段总磷去除率约58.9%,B段出水总磷约4.95mg/L,B段总磷去除率约10.8%,得出AB工艺除磷以A段为主。污泥预浓缩池和后浓缩池上清液总磷含量分别为8.58mg/L、38.84mg/L,预浓缩池、后浓缩上清液回流对A段进水总磷的贡献为1.01mg/L,总磷增幅为8%。即使预浓缩池、后浓缩上清液总磷全部去除,也无法保证出水水质达标。因此,针对AB工艺,除磷系统应放在AB工艺出水的处理上。 2、不调节水样pH值,向原水直接投加混凝剂的试验,得出除磷剂FeCl_3、PAC(以Al2O3计)、Al_2(SO_4)_3的最佳投加量分别为75mg/L、75mg/L、125mg/L,除磷率分别为92.5%、90.5%、92.3%,处理后出水的总磷含量分别为0.37mg/L、0.47mg/L、0.38 mg/L,处理后出水中的磷均实现达标排放。其中FeCl_3的除磷效果较好,然后依次是Al_2(SO_4)_3和PAC。试验水样不投加混凝剂,仅将水样pH值调至10.5,也可实现废水中磷的达标排放,分析水样中的磷是利用了水体本身的硬度,即磷与废水中存在的钙、镁等物质发生反应生成磷酸盐沉淀而被去除。 3、分别用蒸馏水和自来水配制的含磷水样试验,得出FeCl_3的最佳pH值分别为5和10.5,前者为偏酸性,而后者为碱性,差别较大;经处理后的水样总磷含量分别为0.67mg/L和0.42 mg/L,总磷去除率分别为86.46%和91.5%。由此得出,用同种混凝剂处理不同水质的含磷水样,除磷效果和最佳反应条件差别较大。 4、经FeCl_3混凝絮体粒径分布试验,得出0.1-0.5mm粒径的絮体占总絮体的70%～80%;且随着FeCl_3投加量的增加,0.1-0.5mm的絮体有逐渐减少的趋势,而粒径为0.5-5.0mm和﹥5.0mm的絮体有逐渐增加的趋势。 【关键词】：化学除磷 AB工艺 FeCl_3 Al_2(SO_4)_3 PAC
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 摘要9-11
• Abstract11-13
• 第1章 前言13-34
• 1.1 化学絮凝剂研究应用现状13-14
• 1.2 水体富营养化与磷概述14-18
• 1.2.1 水体富营养化14-16
• 1.2.2 废水中磷形态的变化及磷来源16-18
• 1.3 除磷技术概述18-24
• 1.3.1 磷处理技术18-21
• 1.3.2 污水化学除磷概况21-22
• 1.3.3 化学除磷的新进展22-24
• 1.4 混凝除磷理论24-30
• 1.4.1 混凝概述24-25
• 1.4.2 影响混凝效果的主要因素25-26
• 1.4.3 几种常见无机混凝剂简介26-28
• 1.4.4 混凝剂发展趋势28-30
• 1.5 AB 工艺简介30-32
• 1.6 课题的提出及研究目的和内容32-34
• 1.6.1 课题的提出32
• 1.6.2 课题研究目的及内容32-34
• 第2章 试验材料与方法34-42
• 2.1 试验水质34
• 2.2 试验药剂34-36
• 2.2.1 试验所用试剂34-35
• 2.2.2 主要试剂的配制35-36
• 2.3 试验仪器36
• 2.4 试验内容36-38
• 2.4.1 试剂方案36-37
• 2.4.2 课题试验37-38
• 2.5 水质测定试验及步骤38-42
• 2.5.1 pH 值的测定38
• 2.5.2 重铬酸钾法测COD38-39
• 2.5.3 钼锑抗分光光度法测总磷39-42
• 第3章 试验结果与分析42-64
• 3.1 AB 工艺污水厂各环节总磷分布研究42-46
• 3.1.1 AB 工艺各环节磷含量测定42-45
• 3.1.2 试验研究分析45-46
• 3.1.3 小结46
• 3.2 FeCl_3 混凝除磷试验研究46-52
• 3.2.1 FeCl_3 最佳pH 值试验研究46-48
• 3.2.2 原水直接调pH 值的除磷试验研究48-49
• 3.2.3 FeCl_3 最佳pH 值时的最佳投加量试验研究49-50
• 3.2.4 FeCl_3 不调节pH 值时的最佳投加量试验研究50-52
• 3.2.5 小结52
• 3.3 铝盐混凝除磷试验研究52-55
• 3.3.1 PAC 和A12(504)3 的最佳投加量确定试验53-54
• 3.3.2 小结54-55
• 3.4 不同水质对总磷去除影响试验研究55-59
• 3.4.1 试验结果分析56-57
• 3.4.2 试验现象分析57-58
• 3.4.3 试验结论对比分析58-59
• 3.4.4 小结59
• 3.5 三种混凝剂最佳试验条件下除磷效果的对比试验59-61
• 3.5.1 对比试验结果分析59-60
• 3.5.2 研究分析60
• 3.5.3 小结60-61
• 3.6 絮凝性状分析61-64
• 3.6.1 絮凝性状试验分析61-62
• 3.6.2 小结62-64
• 第四章 结论与建议64-67
• 4.1 结论64-65
• 4.2 建议65-67
• 参考文献67-71
• 硕士期间发表的文章71-72
• 致谢72

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