生活污水处理

1、 http:/ - 1 - 中国 科技论文在线生活污水化学强化一级处理的实验研究 蔡娟*作者简介： 蔡娟（ 1985-），女，研究生，环境工程. e-mail: （中国矿业大学环测学院，江苏 徐州 211008） 摘要： 针对生活污水的水质特点，采用化学强化一级处理方法对其进行处理研究。本文主要就混凝剂的种类及药剂投加量、沉淀时间等因素对生活污水中tp 、cod 、ss等去除的影响进行研究，实验结果发现，当pac投药量在200 mg/l、沉淀时间为40min 时，tp 的去除率可达 90.0%以上， cod的去除率在40% 左右， ss 的去除率达到78.1%。关键词： 生活污水；化学强化一级

2、处理；混凝剂中图分类号：x830.2 the research on sewage water dealed with chemical enhanced primary treatment cai juan (school of environment science and spatial informatics,jiangsu xuzhou 211008) abstract: according to the characteristics of sewage water quality, using chemical enhanced primary treatment method

3、to research. this paper discusses the types and coagulants potion dosing quantity, precipitation time on sewage in tp, cod, ss removal influence, after the experimental, we can see under the condition of the pac drug in 200 mg/l, precipitation 40min , tp removal rate can reach above 90%, cod removal

4、 around 40%, ss removal reaches 78.1%. keywords: sanitary sewage;chemically enhanced primary treatment (cept);coagulant 0引言化学强化一级处理(chemically enhanced primary treatment, cept)是通过向废水中投加混凝剂达到去除有机物的目的，此工艺能以较少的投资去除较大的污染量，操作运行可靠，管理简单便利， 当然还要通过确定混凝剂种类及投加量或优化运行参数来提高废水中污染物的去除率， 获得更大的环境效益与经济效益。目前国内外对化学强化一级处

5、理进行了大量的研究，应用前景越来越广泛1-3。传统的生活污水一级处理以沉淀为主，处理后的水质很难达到国家污水排放标准4。目前我国的生活污水处理厂以二级处理为主，处理的效果自然要比一级处理好很多，但是投资费用、运行费用增高，并且对操作人员的数量和技术水平要求也有多提高，造成建厂困难。因此，高效，低能的处理工艺成为城市生活污水处理研究的热点,根据我国经济与环境现状，借鉴国外成熟的技术，强化我国城市的水处理一级强化技术的研究，对于我国城市污水处理厂的建设，意义十分重大5。1试验方法1.1 试验水样本试验的废水水样取自某生活污水处理站泵房前污水井。生活污水的cod=448mg/l,tp=5.5mg/l

6、,ss=255mg/l。 http:/ - 2 - 中国 科技论文在线1.2 试验仪器药剂与设备聚合氯化铝pac（配成浓度为20 mg/ml 的溶液）、聚合氯化铝铁pafc（配成浓度为20 mg/ml 的溶液）以及聚丙烯酰胺pam （配成浓度为2.5 mg/ml 的溶液）。六联搅拌器：dc-506 型；电热式蒸汽消毒器：yxqg02 型；分光光度计：uv-754 ；1.3 试验方法启动搅拌机，在200r/min 的转速下，向1l 的实验生活污水中加入混凝剂，搅拌1min，使原水能够与混凝剂充分混合，在 50r/min 的转速下慢速搅拌15 分钟后静置沉淀30min（考虑沉淀时间时应按实际时间梯

7、度沉淀）。于水面下4cm 处取上清液进行相关的水质分析，测定 ss、tp 和 cod6。ss的测定：重量法；cod 的测定：重铬酸钾氧化法；tp 的测定：钼锑抗分光光度法。2结果与讨论2.1 混凝剂的筛选实验采用聚合氯化铝（pac）、聚合氯化铝铁（pafc）以及聚丙烯酰胺（pam）分别对废水混凝沉淀，根据实验方法测定滤液的tp，观察不同药剂及投加量对污水中tp 去除效果的影响。实验结果见表1 表 1 不同药剂及投加量对污水中tp的去除效果 tab. 1 the remove of tp in wasted water by different medicine and dope 序号1 2 3

8、 4 5 6 7 pac 投加量（ mg/l） 0 10 20 60 100 200 300 上清液 tp(mg/l) 5.475.25 4.98 3.14 2.00 0.55 0.19 pafc 投加量（ mg/l）0 10 20 60 100 200 300 上清液 tp(mg/l) 5.485.26 5.01 3.81 2.95 1.48 1.10 pam 投加量（ mg/l） 0 0.5 1.5 2.5 7.5 12.5 25 上清液 tp(mg/l) 5.105.09 5.02 4.63 4.46 4.44 4.39 由实验得到，pac 和 pafc 对磷的去除率均能达到80%以上，

9、去除效果十分明显，二者中 pac 效果更优， 而 pam 对磷几乎没有去除效果。pac 和 pafc 对 cod 的去除效果都比较差，仅仅达到40%左右，但相对而言，pafc 要优于 pac，而 pam 对 cod 几乎没有去除效果。 pac 和 pafc 对 ss都有非常好的去除效果，在最佳投药量时其去除效率分别为71.2%和 72.7%，pafc 对 ss的去除效果略佳于pac。而 pam 在最佳投药量时的ss去除率是 64.5%，比 pac 和 pafc 稍差，但pam 混凝时产生的矾花大，易沉淀。2.2 药剂投加量对污水中污染物去除的影响实验时向分别向1l 的生活污水中加入pac 的量

10、为 0、10、20、50、100、200、300mg/l，混凝沉淀后检测污水中tp、 cod 和 ss， 药剂投加量对污水中污染物去除效果的影响见图1。 http:/ - 3 - 中国 科技论文在线图 1 pac投加量对污水中cod、ss、tp 去除效果fig. 1 the dope of pac on the impact of the remove of cod 、ss、tp 由图 1 可见，随着pac 投加量的增加，生活污水中的cod、 ss、tp 的值均有减少，去除率不断增大，但是当pac 投药量在200 mg/l 时， tp 的去除率可达90.0%左右， cod的去除率在40%左右，

11、 ss的去除率达到78.1%，再增加 pac 的投加量，去除效果增加的不明显，因此，选择pac 的投加量为200mg/l 。2.3 沉淀时间对污水中污染物去除的影响实验时向生活污水中固定投加pac100mg/l ，分别沉淀5、10、20、40、60 分钟后，检测上清液水中tp、cod 和 ss，沉淀时间对污水中污染物的影响结果见图2。图 2 沉淀时间对污水中cod、ss、tp 去除效果fig. 2 precipitation on the impact of he remove of cod 、ss、tp 由图 2 可知，沉淀前20min 内，随着沉淀时间的增加，tp、cod 和 ss 的去除

12、率迅速增加。而在20min 之后，随着沉淀时间的增加，tp、cod 和 ss 的去除率缓慢增加，最后趋于稳定。 故对本实验生活污水来说，pac 的最佳沉淀时间为20min。过长的沉淀时间会使沉淀效果更明显，但在实际工程应用中沉淀时间过长必然会导致沉淀池尺寸增大，增加建筑成本。2.4 pac 和 pam 联合投加采用 pac 和 pam 联合投加废水混凝沉淀，固定pac 投加量为100mg/l，按梯度投加pam 。混凝沉淀后取其上清液，检测tp、 cod 和 ss，研究固定pac 投加量下不同pam投加量对tp、 cod 和 ss去除效果的影响，实验结果见图3。 http:/ - 4 - 中国

13、科技论文在线图 3 pac+pam 对污水中 cod、ss、tp 去除效果fig.3 pac and pam on the impact of the remove of cod 、ss、tp 根据混凝过程观察及结果分析，pac 与 pam 配合使用时，矾花形成更迅速，而且形成的矾花较密实，沉降性更好。投加量pac100mg/l ， pam2mg/l 左右时， tp 去除率可以达到 64.0%，cod 去除率可以达到39.0%；ss的去除效果随着pam 投加量的增加而提高，与其呈正相关关系，但是，当pam 投加量超过1.5mg/l 时，水样浊度会随pam 的投加而上升；适当的投加一定量的pam

14、 可以提高tp 去除率。实验结果表明，pam 投加量并不是越多越好，当水中pam 的浓度过大时，助凝效果变差，因此pam 最佳投加量选择1.5mg/l,此时 tp 的去除率为63.2%，cod 的去除率为37.4%，ss 的去除率为74.5%。3结论本文通过烧杯实验，采用不同的絮凝剂（pac、 pafc、 pam ），对生活污水进水进行了实验研究。结论如下：（1）pac 投药量在200 mg/l 时，tp 的去除率可达90.0%左右， cod 的去除率在40%左右， ss的去除率达到78.1%。（2）沉淀时间具有十分重要的工程意义，沉淀时间越长，投资费用相应增加。本实验中，混凝沉淀40min

15、后，继续增加沉淀时间对tp、cod 和 ss 的提高并不显著。（3）混凝剂的联合投加能够提高废水污染物的去除效果，本实验中pam 最佳投加量选择 1.5mg/l,此时 tp 的去除率为63.2%，cod 的去除率为37.4%，ss的去除率为74.5%。参考文献 (references) 1邱慎初 .化学强化一级处理(cept)技术 j.中国给水排水， 2000，16(1):26-29 2natalia olive. design of a chemically enhanced primary treatment plant for the city of alfenas d.usa: massachusetts institute of technology,2002 3ei-gohary f a, abo-elela s a.physico-chemical-biolog