变流速双层斜板混凝沉淀工艺运行试验研究

作者:浙江体彩网 | 2020-03-28 04:08

  随着有机物污染的日益加剧,其引起的水污染问题也越来越受到人们的关注,这给常规水处理系统带来了巨大的考验,而混凝沉淀工艺作为常规工艺的主体构筑物,其处理效果直接影响了后续处理工艺的负荷及运行成本,也在一定程度上决定了水处理系统的出水水质。与此同时,现阶段大多数水厂仍采用铝盐混凝剂处理原水,这可能会提高水中铝的含量,进而危害人体健康。本试验以课题组前人设计的变流速双层斜板混凝沉淀工艺为基础进行连续流混凝沉淀试验,寻找最佳工艺条件,进而强化工艺,提高混凝沉淀处理效果,降低水厂后续工艺的负荷,提高给水处理系统的水质安全。本课题通过改变絮凝剂种类、投药量及原水颗粒浓度对变流速双层斜板混凝沉淀工艺在不同工艺条件下处理含腐殖酸原水的效果进行了试验研究,并对工艺运行过程中UV去除率、溶解性铝、颗粒总数、粒度分形维数的动态变化进行了检测分析,评价工艺的出水水质。研究结果发现:在试验所用三种铝盐絮凝剂投药量均为30mg/L时变流速斜板混凝沉淀工艺出水效果最佳,但在PACl条件下具有更好的浊度去除效果,而在AlCL3条件下具有更高的UV去除率及更低的余铝含量,但与其他两种铝絮凝剂差别不大,故综合来看,变流速双层斜板混凝沉淀工艺在PACl条件下具有更好的处理效果;而在铝盐絮凝剂最佳投药量下改变原水颗粒浓度时,工艺出水呈现浊度及颗粒总数随原水颗粒浓度的增加而不断增大、UV去除率先上升后下降然后又上升、余铝含量先下降后呈现上下波动现象,但在PACl下出水水质相较于其他两种铝盐混凝剂具有更好的稳定性。工艺运行过程中各水质指标的动态变化结果表明:絮凝剂种类、投药量对混凝过程中的UV去除率、溶解性铝、颗粒总数、粒度分形维数的大小及变化规律影响较大,而原水颗粒浓度对其变化规律影响较小,但却显著影响了其数值的大小。上述各水质指标在混凝反应各阶段之间是不断变化的,而且也直接影响着出水水质,其中初絮凝阶段及沉淀阶段的效果对工艺运行效果有着决定性的作用。变流速双层斜板沉淀池的流速渐变区具有使颗粒悬浮的水力条件从而形成颗粒动态悬浮区,其具有一定的拦截及吸附能力,能够吸附有机物和溶解性铝,从而提高出水水质。底泥回流可以通过改变混凝过程中絮体颗粒的特性从而使颗粒动态悬浮区得到强化,提高变流速双层斜板沉淀工艺的出水效果,但是需在一定的底泥回流范围内才有强化的效果。最后对变流速双层斜板混凝沉淀工艺的抗流量冲击负荷能力进行了研究,研究结果表明相比于普通斜板沉淀池该工艺对流量的变化具有更好的抗冲击能力,在试验所取的流量变化范围内,其仍具有较好的出水水质。

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