化学-生物絮凝提高二沉池出水水质实验研究

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在污水处理中，絮凝工艺是使用最普遍的关键技术之一。在生物池出口处投加混凝剂在实际的工程中已有较多的应用，可以大大提高二沉池的泥水分离效果，并提高出水水质。在该絮凝过程中，不光有混凝剂的存在，还有活性污泥的存在，是化学-生物协同絮凝的过程。国内已有一些对化学-生物絮凝的研究，但是主要是作为强化一级处理工艺。本文对在生物池出口处的活性污泥混合液中投加混凝剂进行化学-生物絮凝以提高二沉池出水水质进行了一系列的研究。
　　分别投加FeCl3、PAC和PAFC 三种混凝剂进行化学-生物絮凝，以将出水水质处理到一级A 为标准，结合经济及环境因素，最终选择最优的混凝剂为PAFC，投加量为20mg/L。通过正交实验分析得到最优的水力条件组合为中搅4min，转速100rpm，慢搅6min，转速30rpm。
　　相同工况下，化学-生物絮凝对各种污染物的去除效果都优于单纯活性污泥作用的生物絮凝，但生物絮凝对TP、SS 及COD的去除效果也很明显，活性污泥的存在对污染物的去除具有一定的作用。
　　生物絮凝和化学-生物絮凝的污泥絮体粒径和分形维数均有所增大，化学-生物絮凝的絮体平均粒为247.078μm，分形维数Df 为1.961；生物絮凝的絮体平均粒径为191.09μm，分形维数Df 为1.824。化学-生物絮凝的污泥絮体抗剪切和恢复能力比生物絮体的强，化学-生物絮凝的絮体强度因子为0.76，恢复因子为0.67；生物絮凝的絮体强度因子为0.54，恢复因子为0.46。化学-生物絮凝时，随着PAFC 投加量的增加，出水中颗粒表面的Zeta 电位向正方向移动，生物絮凝时的Zeta 电位基本没有改变。
　　通过对絮凝过程的在线检测和对PDA 输出信号FSI 曲线的数学解析表明：混凝剂的种类和投加量都对FSI 曲线有一定的影响。投加高分子混凝剂PAFC和PAC的FSI 曲线响应情况具有相似性，刚投加时均有一个较明显的峰值，随着搅拌时间的增长，FSI 曲线有所下降，最终达到一个相对稳定的阶段。而投加小分子混凝剂FeCl3的FSI 曲线基本保持一个平稳的状态上下波动。同样的投加量下PAFC 为混凝剂的稳定阶段的Ratio 值始终高于其他两种混凝剂，以PAC 为混凝剂的Ratio 值高于FeCl3为混凝剂的Ratio 值。生物絮凝稳定阶段的Ratio 值相对投加混凝剂的化学-生物絮凝较小，但是絮体粒径还是有一定的增长。

著录项

作者
江娟;
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作者单位

华中科技大学;

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授予单位华中科技大学;
学科市政工程
授予学位硕士
导师姓名章北平;
年度 2011
页码
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原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类技术方法;
关键词
化学-生物絮凝; 混凝剂; 水力条件; 絮体特性; 污水处理; 出水水质;

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