高密度沉淀池工艺在水处理领域中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-09-18
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高密度沉淀池工艺在水处理领域中的应用

余亮 牟其源 周肖

大唐重庆江津燃机发电有限公司   重庆市  402282

摘要:在水处理期间,对水体中的污染物可选择固-液分离技术予以去除。一般而言,沉淀池涉及多种,分别为脉冲沉淀池、加速澄清池、斜管沉淀池、斜板沉淀池、垂直流沉淀池、对流沉淀池以及辐流沉淀池等。在废水处理过程中,使用常规的混凝沉降装置取得的效果并不理想,且仅具有沉降和澄清两种功能。本项目拟采用高密度沉淀法,将絮凝-沉淀-澄清有机结合起来,实现对废水中污染物的有效去除。

关键词:高密度沉淀池;生活污水;工业废水

前言:在科技飞速发展的时代,水处理技术日新月异,而高密度沉淀池工艺正是其中的一项重要技术。它以其独特的优势,在众多水处理领域中发挥着举足轻重的作用。高密度沉淀池工艺,是一种高效的水质净化技术。它通过物理、化学和生物的联合作用,有效去除水中的悬浮物、重金属、有机物等污染物,使水质得到大幅度提升。其工作原理主要基于颗粒的沉降原理,利用污水的物理性质,使悬浮颗粒物与水体分离。

1高密度沉淀池概述

1.1高密度沉淀池的工艺原理

该系统包括混合区、斜管分离区、预沉-浓度区以及反应区。在混合区域内先让原水与生活污水流入此处,将其与絮凝剂完全混合;将大分子促进剂加入至快速反应区内,同时让活性污泥回流入到此区域,为了获取最优值,还应采用变叔拌器实施搅拌操作,以此来确保其提升到推流式反应区,使其形成大絮体,再缓慢流动到预沉淀-浓缩区,再由斜板沉降区进行分选;二沉池出水后,用刮泥器将二沉池内的沉淀物刮入泥斗,另一部分用循环泵送到二沉池的进口管,余下的污泥排出。

1.2高密度沉淀池的特点

高浓度沉淀池是一种将混凝、沉淀、浓缩于一体的新型混凝沉淀池,在混凝过程中加入高分子絮凝剂、助凝剂等,使其形成的絮状物具有良好的沉降特性,能够有效地去除水中的SS、TP等污染物。高密度沉降池作为一项高级水处理技术,在城市生活污水、工业污水、城市供水以及瀑布雨污水等方面得到了广泛的应用。

2高密度沉淀池技术在水处理中的应用

2.1高密度沉淀池技术在生活污水中的应用

随着我国相关政策《水污染防治行动计划》文件的颁布,对新建城市污水处理厂的污水排放提出了更高的要求。目前,我国大部分的城镇污水处理厂进行了升级改造。在此背景下,高密度沉降池得到了广泛应用,其具有多重优势,如结构紧凑、占地小等,并且处理后的出水符合国家排放标准,质量好、浊度低。武汉市一座城市污水处理厂,通过对城市生活污水进行处理,以达到节水的目的,并将其回填到明渠中。该废水处理装置的设计规模为2×104m3/天,采用高浓度沉降法与生物滤池相结合的生物滤池技术。高浓度二沉池经4个多月的试运行,出水质量稳定。处理后的废水平均COD、NH3-N和TP含量分别为14.2mg/L和2.6mg/L,符合城市污水处理厂一级A排放的要求。

2.2高密度沉淀池技术在工业废水中的应用

由于工业废水具有较强的生物活性,因此,污水的深度处理是必不可少的。该工艺具有投资高、工艺复杂等特点。在环境保护日益严格的情况下,单一的处理方法难以达到污染物的排放标准。在工业污水的处理中,要想取得理想效果,可将高浓度沉淀池与其它工艺结合运用。在工业发展过程中,染料废水处理难度较大,不仅水质复杂、色度大,而且有机物含量相对较高,碱性极强。臭氧催化氧化法因其较高的氧化性,在工业污水的治理中得到了广泛的应用。臭氧催化氧化法对水体中悬浮物的浓度有较高的要求,为了减少臭氧的运行负荷,一般在反应器中增加一个高浓度沉降槽来除去水中的悬浮物。江苏省某化工厂废水处理厂,利用高浓度沉降法与臭氧催化氧化法相结合的方法,对高浓度沉降池进行了混凝试验,并对其进行了试验研究。出水SS、TP均达到GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级B、一级A标准,且出水SS、TP均有较大幅度的波动,但起伏不大,出水SS、TP均达到GB18918-2002。

2.3高密度沉淀池技术在市政供水中的应用

城市供水的质量与效率对于一个城市的发展显得尤为重要。高密度沉淀池具有处理稳定,沉降效果好等优点,特别适合于大、中型、大型市政供水管网,其占地面积小,对土地资源紧张,出水水质有较高的要求。北京市采用了高密度混凝沉淀工艺,由于三水厂用水频率较高,在低浊度、氧耗量大的情况下,高密度水箱的处理效果不佳。在原水浊度高、水量平稳的条件下,高密度澄清池的正常生产运行,出水符合要求。河北某地表水净化厂,在原有格栅絮凝斜管沉降池基础上,通过添加粉体活性炭、减少铝盐投加等方法,实现了空气絮凝体的高效混凝沉降。经过两年的改造,水厂的产水量提高了25%,出水浊度低于0.1NTU。将高浓度沉降-超滤技术相结合的超短期流程技术应用于老水厂,可有效地提高污水处理的水质。

2.4高密度沉淀池技术在处理雨水中的应用

20世纪80年代,威立雅水科技公司研发出Actiflo微细砂团强化沉降法,以脱除水体中悬浮物为主要目的。法国里尔市的马奎特-勒兹-利耶尔污水厂使用了阿立弗罗涡轮增压系统来处理大雨用水。经两年稳定运行,对BOD5、COD、SS、TP的去除率分别为60%-75%、60%-75%、80%-85%、70%-80%。昆明第三污水处理厂是我国首个采用Actiflo高级沉降技术治理合流式溢流的技术。干季期间,该二沉池为自来水厂的污水深度处理装置,经过调试,出水质量达到了设计要求;在雨季,自来水厂的进水量急剧增加,动弗罗二沉池在高负荷运行时,SS的去除效率可达70%以上。吴亚男等研究了利用高密度滤池对城市污水进行净化,以降低城市污水对南淝河水质的影响。实验结果表明,该工艺处理效果较好,在60m

3/h时,SS的平均去除率分别为91.6%和63.8%。当进水悬浮颗粒物质量浓度为200-350mg/L,COD质量浓度为150-300mg/L时,选用PAC和PAM添加量为20,PAM为1.2mg/L。当进水SS和CODCr含量为600-900,300-600mg/L时,将PAC和PAM加入量约为30,1-2mg/L时,可获得最优的去除效果。

结语

高浓度沉降池是一种高效的水处理技术,可有效地去除水中的TP、SS和COD,且出水水质良好。对于工业污水的处理,通常采用高密度混凝沉淀池,并与其它工艺相结合,可取得较好的效果。高浓度二沉池是城市污水净化中常用的高级处理方法,其对原水的浊度有很高的要求。在含氧量较高、温度较低、浊度较高的情况下,应对原水进行预处理。在污水处理方面,Actiflo工艺具有启动快、耐冲击负荷大、SS去除率高、出水质量稳定等优点。

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