市政污水使用聚合氯化铝处理污水的先后过程
发布时间：2017-10-17 10:12 来源：http://www.julvgy.com编辑：开祥净水材料有限公司
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在对市政污水处理之前使用聚合氯化铝药剂时首先评测水源水质状况
（1）对CODMn、TOC等有机物指标的总去除率较低；
（2）在原水氨氮>1mg/L时，对氨氮的去除率只有30-40%，出水氨氮难以达到<0.5mg/L的要求，影响出水感官指标。氨氮含量偏高，还影响到整个工艺的除锰效果；致使消毒用氯量增加，消毒副产物偏高；
（3）出水色度偏高，饮用时有异味，口感差；
（4）Ames试验表明，常规工艺处理出水的致突变活性比原水有增加的趋势。
前期所作的工作：水源有机物分子量分布特点，组合工艺研究，采用生物预处理-强化常规处理-臭氧活性炭深度处理的组合工艺，出水水质能达到规范的要求。
实施改造时生产运行工艺的优化选择，水厂进行了臭氧-活性炭深度处理工艺技改，遵循“工艺安全可靠、性能稳定，能耐受较大的水质冲击，节省投资，尽可能降低成本，日常运行管理方便”的优化设计原则，预臭氧投加的目的主要是为了提高臭氧设备的利用率，其次可协助除铁、锰，并显著提高砂滤池的DO含量，增强砂滤池的生物活性。为抗原水水质、水力较大冲击带来的负荷，设计时增设了加酸加碱系统和粉末活性炭投加系统。必要时用98%浓硫酸在静态混合器前投加，以调节混凝时的pH值，强化混凝效果；同时将40%的NaOH溶液投加到沉淀池出水管中，保证后续工艺进水和管网水有合适的pH值。当进水CODMn值高于8mg/L时，粉末活性炭的应急投加能有效控制出水有机物，并显著改善色度及臭和味等感官指标。
工艺参数，按运行期实际供水量计算，水力停留时间约为45min。气水比为0.6：1，有效水深3m，填料高度2.5m，臭氧的原料为纯氧。臭氧发生器共三台，产量10kg/h，浓度10%。预臭氧在静态混合器前投加，接触时间很短，投加量为1.0mg/L；KMnO4与聚合氯化铝几乎同时投加，视进水水质投加量为1.0-1.5mg/L。
后臭氧设计接触时间为10min，投加量视进水水质在2-3mg/L范围内调节。
活性炭滤池滤速11.6m/h，炭层厚度2.2m，停留时间为11.3min。选用了两种颗粒活性炭，分别为8×30目煤质破碎炭和8×12目柱状破碎炭。炭滤池采用气水（用砂滤水）反冲洗，分三个阶段：气冲时间10min，气水混冲3min，水冲6min。目前反冲洗周期为10d左右。
监测结果表明，在水温>8℃时，预处理池可去除40-80%的氨氮；臭氧的投加反而使水中氨氮值升高，究其原因是臭氧氧化了水中的有机氮，使之转化为氨氮所致，但DO的升高使砂滤池对氨氮的去除率提高至62-100%，进水氨氮在2mg/L左右时，能去除1.8mg/L的氨氮，显示其超强的生物作用；生物活性炭滤池在挂膜稳定后对氨氮的去除率保持在71-100%之间，出水氨氮大多低于检测限，结果见图2.有研究表明，在进水DO在12mg/L时，最大去除氨氮负荷可达2.0mg/L。
生物预处理-强化常规处理工艺对亚硝酸盐氮一直保持较高的去除率。当原水亚硝酸盐氮在0.016-0.684mg/L时，砂滤池出水亚硝酸盐氮在<0.002-0.016mg/L，再经后臭氧接触氧化，均能被充分氧化成硝酸盐。
生物炭滤池随着对氨氮去除效果的显现而出现亚硝酸盐氮的累积现象，至运行2个月时达到最高峰，但2天后其出水亚硝酸盐氮就与进水一致，而出水中的硝酸盐却增加了0.1-0.4mg/L。分析原因是在进水DO充足的情况下，低温时亚硝化菌较硝化菌具有更强的活性，亚硝化反应速率快于硝化反应所致，另水中一定的亚硝酸盐积累也会促进硝化菌的生长。
对铁、锰的去除：运行实践表明，生物活性炭进水中铁、锰的存在会继续消耗余臭氧，故对余臭氧测定的准确性有影响；另外，三价铁、四价锰沉淀的细小颗粒有穿透活性炭滤池的可能，故对铁、锰的去除最好在后臭氧接触前完成。
生物预处理池对铁、锰有一定的去除能力，但由于排泥困难，弹性填料表面积泥严重而影响其去除效果。
在中性或弱碱性条件下，投加在反应池中的高锰酸钾对低价铁、锰有较强的氧化作用，能显著提高砂滤池去除铁、锰的效率，由于生成的四价锰颗粒的助凝作用，相应地提高了对浊度的去除率。当原水pH值在7.5左右，总铁含量为4.12mg/L、锰含量为0.42mg/L时，投加1mg/L的高锰酸钾，砂滤池出水的铁、锰含量已低于检测限。运行至今砂滤工序以后的水样中均已测不到铁、锰的存在。