探討混凝沉淀法的污水深度處理?xiàng)l件優(yōu)化策略

趙智宇 陶珺 李加全 張暉

【摘 要】本文在研究過程中主要采用混凝土沉淀技術(shù)工藝對二沉池出水進(jìn)行處理，從而科學(xué)將水樣中的細(xì)菌以及磷和有機(jī)物等去除。在試驗(yàn)過程中主要將三氯化鈉以及聚合氯化鋁和消石灰等作為化學(xué)反應(yīng)處理試劑投入到處理池中，然后對總磷以及試劑的PH值和化學(xué)需氧量及細(xì)菌總指標(biāo)等進(jìn)行分析，從而找到最佳的投加量以及處理試劑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，通過對混凝沉淀法的污水深度處理?xiàng)l件進(jìn)行優(yōu)化，經(jīng)過處理后的水質(zhì)達(dá)到了景觀環(huán)境用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

【關(guān)鍵詞】混凝沉淀法；污水深度處理；條件優(yōu)化；策略

中圖分類號： TU992.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）04（c）-0000-00

近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，水環(huán)境污染越來越嚴(yán)重，因此我國的水資源逐漸開始短缺。為了進(jìn)一步滿足大眾的生產(chǎn)和生活用水需求，需要對水污染現(xiàn)象進(jìn)行控制，其中水污染的處理以及水資源的回收利用成為重要的工作。

1.混凝沉淀法的污水深度處理試驗(yàn)過程

本文在試驗(yàn)過程中，主要采用消石灰對二沉池的出水情況進(jìn)行混凝沉淀技術(shù)處理，從而使優(yōu)化之后的水質(zhì)可以達(dá)到城市景觀用水的標(biāo)準(zhǔn)。在化學(xué)反應(yīng)試驗(yàn)中，通過在水樣中投入一定量的石灰試劑，并快速的攪拌，持續(xù)一分鐘，然后再慢速均勻攪拌，持續(xù)五分鐘，最后將其靜置半小時，然后取水樣中的上層清液，對處理之后水樣的TP值、COD值以及pH值和細(xì)菌等指標(biāo)值進(jìn)行檢測，最后分別對水樣處理之后的效果進(jìn)行分析比對。

在此過程中，還需要采用同樣的操作步驟投加不同劑量的FeCl3、PAC以及消石灰，并添加一定量的FeCl3和消石灰的混合物，然后再次對其化學(xué)反應(yīng)的處理效果進(jìn)行分析對比，從而找到最佳的試劑投放量以及投放的化學(xué)反應(yīng)試劑。因此，結(jié)合上述化學(xué)反應(yīng)流程，在具體的操作實(shí)踐過程中，需要按照如下的技術(shù)處理步驟進(jìn)行操作[1]：

2.混凝沉淀法的污水深度處理試驗(yàn)結(jié)果

2.1混凝沉淀法的污水深度處理試驗(yàn)中消石灰的最佳投加量

圖1 污水深度處理試驗(yàn)中不同消石灰投加量對TP和CODCr剩余濃度的影響

從上述圖示中可以看出，水樣在化學(xué)處理過程中，當(dāng)消石灰的投加量不斷增加時，TP以及CODCr的的剩余濃度會不斷下降，從而使污水深度處理的去除率大大上升[2]。因此，從上述變化過程可以看出，消石灰的投放量越大，水樣的技術(shù)處理效果就越好，此時化學(xué)反應(yīng)的PH值也會上升。但是，這一變化過程從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來分析，則會導(dǎo)致更多的后續(xù)處理問題出現(xiàn)。因此，在水質(zhì)的回收利用以及排放過程中還會出現(xiàn)一些問題，針對這一情況，本文分析后得到結(jié)論：單獨(dú)投放消石灰進(jìn)行水樣處理，其最佳的投放量為500 mg/L，此時可以達(dá)到試驗(yàn)處理的目的。

2.2 混凝沉淀法的污水深度處理試驗(yàn)中PAC的最佳投加量

從以下圖示中不難發(fā)現(xiàn)，隨著PAC數(shù)值的不斷增大，TP與CODCr的剩余濃度也發(fā)生了一定的變化。當(dāng)PAC數(shù)值進(jìn)一步增大時，從圖示中可以看出，TP與CODCr的剩余濃度由原來的下降趨勢逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)樯仙内厔荨Ｒ虼丝梢詳喽ǎ?dāng)PAC的最佳投加量處于600mg/L這一數(shù)值時，水樣的處理效果最好。此時，TP與CODCr的剩余濃度分別降至0.15mg/L和30mg/L，TP與CODCr的實(shí)際去除率分別為92%和67.5%，但是二者在此變化過程中，PH值卻保持不變。

2.3混凝沉淀法的污水深度處理試驗(yàn)中FeCl3的最佳投加量

如圖所示，F(xiàn)eCl3的最佳投加量變化情況與PAC的變化情況相似。隨著FeCl3投加量的不斷增加，TP與CODCr的剩余濃度會不斷降低。當(dāng)FeCl3的最佳投加量不斷上升時，TP與CODCr的剩余濃度也會不斷上升。此時，通過觀察發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)eCl3的最佳投加量為350mg/L。在此變化過程中，CODCr及TP的剩余濃度均分別降至48.2 mg/L和0.06mg/L，CODCr及TP的實(shí)際去除率分別為47.6%和96.8%，而在此變化過程中，PH的值一直為6。

2.4混凝沉淀法污水深度處理試驗(yàn)中消石灰與FeCl3聯(lián)合最佳投加量

本文在試驗(yàn)之后，通過對上述三種不同試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)eCl3的處理效果以及最佳投加量與其它兩種技術(shù)方案相比，單獨(dú)投加試劑作用更加明顯，如果單從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度進(jìn)行分析，投加500mg/L消石灰與400mg/LFeCl3產(chǎn)生的效果相比，前者經(jīng)濟(jì)效益更加明顯。

通過上述圖示分析，發(fā)現(xiàn)FeCl3與消石灰兩種混凝劑在聯(lián)合投加過程中并不會對TP的剩余濃度造成一定的影響。經(jīng)過進(jìn)一步分析確定，聯(lián)合投加CODCr和TP的剩余濃度要比單獨(dú)投加CODCr和TP的作用更加明顯。在此過程中，CODCr的剩余濃度可由原來的60mg/L降至28mg/L，而TP的剩余濃度可降至0.2mg/L左右。因此，實(shí)踐證明，這一聯(lián)合投加方式可用于污水的深度處理，從而使其達(dá)到景觀用水的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。所以，最后試驗(yàn)結(jié)果確定，最為理想的二沉池出水水質(zhì)優(yōu)化方案為，聯(lián)合投加15mg/L的FeCl3和300mg/L的消石灰進(jìn)行深度處理。

2.5 混凝沉淀法污水深度處理試驗(yàn)中水樣處理最佳靜置時間

本文在對污水深度處理運(yùn)行條件進(jìn)行優(yōu)化分析過程中，發(fā)現(xiàn)水樣中的細(xì)菌菌群總數(shù)會受到諸如放置時間及試驗(yàn)溫度等變化的影響。因此，在實(shí)踐結(jié)果中難免存在一定的誤差。因此，為了不斷減小試驗(yàn)結(jié)果中的技術(shù)誤差，在處理過程中本試驗(yàn)主要采用處理效果相對良好的一組反應(yīng)試劑進(jìn)行科學(xué)處理并測定，通過聯(lián)合投加15mg/LFeCl3和300mg/L消石灰，將其靜置一段時間，然后再對不同時段的水樣進(jìn)行測定，觀測分析水樣中的細(xì)菌菌群總數(shù)。從上述圖示中可以看出，聯(lián)合投加15mg/LFeCl3和300mg/L消石灰能夠?qū)⑺畼又械募?xì)菌殺死，而且經(jīng)過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，靜置處理時間越長，水樣中細(xì)菌的去除率就越高。因此，經(jīng)過半小時的靜置觀測，最終測定水樣中細(xì)菌的去除率可以達(dá)到88.4%。

結(jié)束語

綜上所述，本文在試驗(yàn)過程中采用科學(xué)的試驗(yàn)方法，通過混凝沉淀對二沉池出水水質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化處理，從而將FeCl3PAC以及消石灰三種處理反應(yīng)試劑投入到反應(yīng)池中，經(jīng)過對試驗(yàn)中的試劑用量進(jìn)行控制。最終發(fā)現(xiàn)，在混凝沉淀法污水深度處理試驗(yàn)過程中，不同消石灰投加量、不同PAC投加量、不同F(xiàn)eCl3投加量以及消石灰和FeCl3的混合投加量都會對TP和CODCr剩余濃度造成一定的影響；與此同時，試劑不同靜置時間會對細(xì)菌菌群總數(shù)及水樣污染物去除率產(chǎn)生一定的影響。因此，本文通過對這些相關(guān)影響因素進(jìn)行分析，最終結(jié)果表明，經(jīng)過技術(shù)處理之后的水質(zhì)都可以達(dá)到既定的要求和處理標(biāo)準(zhǔn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]楊賽，華濤.污水處理工藝的生態(tài)安全性研究進(jìn)展[J].應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，2013，05：1468-1478.

[2]劉海燕，李樹苑，付樂.城市污水再生水處理工藝試驗(yàn)[J].凈水技術(shù)，2015，04：51-54.