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摘要：選取印染廢水代替NaOH堿液應(yīng)用于海水混凝法強(qiáng)化除磷技術(shù),當(dāng)混合液與污水處理廠的污泥上清液體積比1∶5時(shí),調(diào)節(jié)其pH至10.5,反應(yīng)時(shí)間為20 min,溫度為20℃的條件下,污泥上清液中磷的去除率達(dá)到92%以上,效果良好,起到了以廢治廢的效果,進(jìn)一步降低了運(yùn)行費(fèi)用。

關(guān)鍵詞：印染廢水海水NaOH污泥上清液除磷

城市污水處理廠的污泥上清液中TP含量較高,回流與進(jìn)水混合后,不利于出水TP達(dá)標(biāo)。采用A2/O工藝的青島市李村河污水處理廠同樣存在這種情況,為此該廠在進(jìn)行化學(xué)除磷技術(shù)研究時(shí)開發(fā)了海水混凝法強(qiáng)化除磷技術(shù)。該技術(shù)利用海水中的Ca2+、Mg2+等天然礦物離子作為混凝劑,與污水處理廠的污泥上清液按照1∶5的比例混合,使用NaOH調(diào)節(jié)其pH至10.5,反應(yīng)時(shí)間為20 min,溫度為20℃的條件下,污泥上清液中磷的去除率達(dá)到92%以上,效果良好[1]。雖然該技術(shù)已經(jīng)極大降低了運(yùn)行費(fèi)用,但是其調(diào)節(jié)pH所用的NaOH在使用中存在安全隱患并且費(fèi)用仍然偏高。青島市李村河污水處理廠為了進(jìn)一步降低其運(yùn)行費(fèi)用并在生產(chǎn)中應(yīng)用該技術(shù),選取了幾種堿性廢液進(jìn)行試驗(yàn),最終選取了印染廢水代替NaOH作為堿液使用。

1·堿液的初步比選

分別考察了李村河污水處理廠周邊區(qū)域印染廢水、堿廠廢液、啤酒廠洗瓶廢液調(diào)節(jié)pH的效果,見表1。

通過比較發(fā)現(xiàn)印染廢水用量較小并且沉降性能好。所以選取印染廢水進(jìn)行試驗(yàn)并與NaOH進(jìn)行對(duì)比,以確定其能否達(dá)到除磷效果的要求,結(jié)果見表2(反應(yīng)溫度=20℃,海水投加比例為1/5,反應(yīng)時(shí)間20 min)。

通過表2可以看出使用印染廢水調(diào)節(jié)pH,其規(guī)律與NaOH堿液一致,除磷效果與使用NaOH相當(dāng),但產(chǎn)生的沉淀物比使用NaOH時(shí)的沉淀物多,而且顏色為灰色,同時(shí)沉淀物的沉降速度更快,一般在10 min就可沉淀完全。還發(fā)現(xiàn)海水與印染廢水的混和可發(fā)生反應(yīng)生成沉淀,這可能是產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因,由于這種現(xiàn)象的存在沒有引起除磷效果的顯著變化,故在本試驗(yàn)中并沒有詳細(xì)進(jìn)行反應(yīng)機(jī)理的研究。中試重點(diǎn)對(duì)不同pH、海水不同投加量(確定使用印染廢水是否影響海水的投加量)時(shí)除磷效果和沉淀物的沉降性能、運(yùn)行成本以及對(duì)生物處理工藝的影響五個(gè)方面進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),以確定印染廢水能否代替NaOH溶液。

2·印染廢水與NaOH的動(dòng)態(tài)中試對(duì)比試驗(yàn)

2·1試驗(yàn)材料

(1)印染廢水。取自青島市鳳凰美昊,pH12.93,電導(dǎo)率4 000 mS/cm,TP 7.2 mg/L,NH3—N 32.9 mg/L,CODCr4 500 mg/L,BOD5900 mg/L。

(2)污泥上清液。取自李村河污水處理廠現(xiàn)場(chǎng),不經(jīng)沉淀直接用于中試。污泥上清液中PO3-4-P的濃度見表3。