投加硅藻土对城镇污水处理厂出水水质影响研究

摘要：对好氧池出水混合液进行了加药絮凝试验，探讨了加药量、污泥浓度对絮凝沉淀效果的影响，并通过生产性试验，验证了试验结果的正确性，从而解决了某污水处理厂因进水水质波动影响，出水SS不能稳定达标的问题。

关键词：污水处理厂；絮凝；沉淀

中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：16749944（2013）04014302

1引言

上海市某郊区污水处理厂，设计规模为1万m3/d，采用具有脱氮除磷功能的氧化沟工艺，设计出水水质为《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002）中的二级标准。

由于污水处理厂经常受到高浓度来水水质冲击，水质波动很大，以至于生化系统处于不稳定转运，污泥沉降性能差，出水水质时有超标发生，尤其是出水SS、氨氮指标存在不达标的现象，初步分析主要是由于污泥颗粒细小，不易在沉淀池沉淀，导致氧化沟污泥系统老化。

为尽快恢复生化处理系统的稳定运行，实现出水水质达标排放，在尽量不改变任何工程设计规模的前提下，选择投加硅藻善污泥沉降性能，提高污泥活性成份，通过实验室小试确定合适的硅藻土投加量，然后进行生产性试验，向曝气池出水口投加硅藻土[1]，实验分析投加硅藻土对城镇污水处理厂出水水质影响。

2材料与方法

2.1主要仪器

梅宇牌 SC2000-6 智能混凝试验机。

浊度仪，LP2000，精度 0.1NTU。

TARE，DE 系列，MODEL-1000 分析天平，感量0.1 mg。

2.2试验水样

试验水样为氧化沟好氧段出水口的混合液，试验期间，污泥浓度为1500～2000mg/L。

2.3主要试剂

本试验主要研究分析硅藻土对污水处理厂出水水质的影响。硅藻土是由硅藻及其他微生物的硅质遗骸组成的生物硅质岩，主要化学成分是无定型的SiO2，并含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO和有机质等。硅藻土具有独特的微孔结构，比表面积大，堆密度小，孔体积大，硅藻土颗粒可作为形成絮体的骨架，改善矾花的结构，即有助凝的作用，使形成的絮体密实而有较好的沉降性能[2，3]。

2.4试验方法与过程

将试验硅藻土 0.1 g，用蒸馏水稀释至 100 mL，得到浓度为 1000 mg/L 的药液。药液投加量按照硅藻土与污水投加浓度分别为10mg/L（100kg/万m3）、投加浓度分别为30mg/L（300kg/万m3）、投加浓度分别为60mg/L（600kg/万m3）加入混凝试验机，先快速混合 300r/min，1min，在慢速絮凝 50r/min，10min，速度梯度 G=143.5s-1。慢速搅拌 10 min 后，静止沉降 40 min，取上清液测定浊度和颗粒特征值。

3结果与分析

3.1投加量分析

按照絮凝试验方法， 絮凝剂投加量分别为 10、30、60 mg/ L 做絮凝沉淀试验。 混合液的污泥浓度为1500 mg/L，水温为 22 ℃，pH 值为 6.9搅拌强度为 180 r/min，搅拌时间为30s，试验结果如图1所示。

图1加药量对絮凝沉淀效果的影响

由图1可以看出，投加量为10mg/L时，混合液的沉降性能不明显，无实质改善作用；投药量大于 30 mg/L，水样的絮凝沉淀性能相比加药量为 30 mg/L 时没有明显改善，在经济上很不划算。因此，选择的最佳投药量在 30 mg/L 左右。

3.2污泥浓度对絮凝沉淀效果的影响

按照絮凝试验方法， 用稀释的方法分别调节各个小样的污泥质量浓度为2250、1500、750mg/L后做絮凝沉淀试验。 水样的水温为22℃，pH值为7.2，投药量为

图2污泥浓度对絮凝沉淀效果的影响

15mg/L，搅拌强度为180r/ min[4]，搅拌时间为 30 s。试验结果如图2所示。

由图2可知，在污泥浓度为750～2250mg/L的范围内，水样的污泥浓度越低，絮凝沉淀性能越好。

4生产性试验

4.1试验方法

根据实验室小试的结果，选择硅藻土的投加量为30mg/L，生产性试验时的实际进水量为 10500m3/d，氧化沟污泥浓度为1500mg/L。 加药量为30mg/L，加药点为好氧池出水口，二沉池的出水负荷达到 1.02 m3/（m2·h）。好氧池出水在管道经过约 60 s 的混合后进入二沉池。 试验进行了 7 d， 每日检测进、出水的 COD、SS、NH3N、TP，最终计算出 7 d 的平均进、出水水质。

2013年4月绿色科技第4期

徐 明：投加硅藻土对城镇污水处理厂出水水质影响研究环境与安全

4.2结果与分析

生产性试验的数据结果见表1。

表1生产性试验进出水水质

项目COD/（mg/L）SS/（mg/L）氨氮/（mg/L）TP/（mg/L）进水水质35828424.53.4出水水质38.51812.30.5

从表1可以看出， 投加硅藻土对出水SS、COD 的去除效果明显，对NH3N、 TP 的去除效果则不明显。 这是主要是因为该污水厂进水主要是生活污水，出水中SS 主要为有机性固体物，投加药剂去除SS的同时，也去除了此类有机物；而进水中TP含量较少，在不加药的情况下，出水TP已经较低，加药难以明显增加 TP 的去除率，同时加药对 NH3N的去除没有明显作用。 参考文献：

[1]马千里，宋锐，李浩然. 城镇污水处理厂好氧池出水加药絮凝试验[J]. 工业用水与废水， 2010（41）：49～52.

[2]张秋花， 黄进刚， 徐晓军. 硅藻土复配混凝剂预处理橡胶促进剂废水的研究[J]. 西南给排水，2009（31）：29～30.

[3]杨艳球， 康文君， 袁莹，等. 硅藻土处理废水的应用研究[J]. 云南化工， 2007， 34 （2）： 47～49.

[4]贺明和， 吴纯德， 金伟，等. 硅藻土与混凝剂复配处理城镇生活污水的研究[J].工业水处理，2005， 25 （5）：25～28.