摘要：选取印染废水代替NaOH碱液应用于海水混凝法强化除磷技术,当混合液与污水处理厂的污泥上清液体积比1∶5时,调节其pH至10.5,反应时间为20 min,温度为20℃的条件下,污泥上清液中磷的去除率达到92%以上,效果良好,起到了以废治废的效果,进一步降低了运行费用。
关键词：印染废水海水NaOH污泥上清液除磷
城市污水处理厂的污泥上清液中TP含量较高,回流与进水混合后,不利于出水TP达标。采用A2/O工艺的青岛市李村河污水处理厂同样存在这种情况,为此该厂在进行化学除磷技术研究时开发了海水混凝法强化除磷技术。该技术利用海水中的Ca2+、Mg2+等天然矿物离子作为混凝剂,与污水处理厂的污泥上清液按照1∶5的比例混合,使用NaOH调节其pH至10.5,反应时间为20 min,温度为20℃的条件下,污泥上清液中磷的去除率达到92%以上,效果良好[1]。虽然该技术已经极大降低了运行费用,但是其调节pH所用的NaOH在使用中存在安全隐患并且费用仍然偏高。青岛市李村河污水处理厂为了进一步降低其运行费用并在生产中应用该技术,选取了几种碱性废液进行试验,最终选取了印染废水代替NaOH作为碱液使用。
1·碱液的初步比选
分别考察了李村河污水处理厂周边区域印染废水、碱厂废液、啤酒厂洗瓶废液调节pH的效果,见表1。
通过比较发现印染废水用量较小并且沉降性能好。所以选取印染废水进行试验并与NaOH进行对比,以确定其能否达到除磷效果的要求,结果见表2(反应温度=20℃,海水投加比例为1/5,反应时间20 min)。
通过表2可以看出使用印染废水调节pH,其规律与NaOH碱液一致,除磷效果与使用NaOH相当,但产生的沉淀物比使用NaOH时的沉淀物多,而且颜色为灰色,同时沉淀物的沉降速度更快,一般在10 min就可沉淀完全。还发现海水与印染废水的混和可发生反应生成沉淀,这可能是产生上述现象的原因,由于这种现象的存在没有引起除磷效果的显著变化,故在本试验中并没有详细进行反应机理的研究。中试重点对不同pH、海水不同投加量(确定使用印染废水是否影响海水的投加量)时除磷效果和沉淀物的沉降性能、运行成本以及对生物处理工艺的影响五个方面进行对比试验,以确定印染废水能否代替NaOH溶液。
2·印染废水与NaOH的动态中试对比试验
2·1试验材料
(1)印染废水。取自青岛市凤凰美昊,pH12.93,电导率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。取自李村河污水处理厂现场,不经沉淀直接用于中试。污泥上清液中PO3-4-P的浓度见表3。
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