“生物接觸氧化+氣浮”和“生物濾池+沉淀”微污染源水預(yù)處理中試研究.pdf

1、滴水湖以大治河為補(bǔ)充水水源。由于水源水質(zhì)(劣V類(lèi))的約束，目前滴水湖大部分水質(zhì)參數(shù)處于貧營(yíng)養(yǎng)-中營(yíng)養(yǎng)水平，并且總體水質(zhì)有向富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)展的趨勢(shì)。因而，如何確保滴水湖水質(zhì)符合景觀水的要求，防止或應(yīng)對(duì)水華發(fā)生，確保這顆水上明珠永放光芒，是上海市及港城領(lǐng)導(dǎo)關(guān)心的一件大事，也是擺在水處理工作人員面前的一項(xiàng)重要課題。 根據(jù)國(guó)內(nèi)外的工程經(jīng)驗(yàn)，提高補(bǔ)充水水質(zhì)并加強(qiáng)湖水水力調(diào)活、減小湖水置換周期是控制藻類(lèi)生長(zhǎng)，提高湖水質(zhì)量的有效途徑。因此盡快建立

2、一套補(bǔ)充水處理系統(tǒng)，確保滴水湖補(bǔ)充水及滴水湖的水質(zhì)，并使其長(zhǎng)期滿(mǎn)足滴水湖功能要求己顯得尤為迫切。 本課題的目標(biāo)，是針對(duì)滴水湖景觀水處理的目的，以連接大治河和滴水湖的D港水為源水，在現(xiàn)場(chǎng)選用“生物接觸氧化+氣浮”和“生物濾池+沉淀”等幾套處理工藝進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，同時(shí)，對(duì)關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，模擬多種工況，通過(guò)測(cè)定源水中的濁度、氨氮、CODMn、藻類(lèi)、葉綠素a、總氮、總磷、鐵、錳等來(lái)進(jìn)行對(duì)比研究，從而提出合適的滴水湖補(bǔ)充水處理工藝，能運(yùn)用到工

3、程實(shí)際中。本課題對(duì)保護(hù)水環(huán)境特別是保護(hù)滴水湖水質(zhì)、研究探討一條實(shí)用、高效的滴水湖補(bǔ)充水處理技術(shù)、對(duì)國(guó)內(nèi)人工湖水體保護(hù)技術(shù)的發(fā)展和今后國(guó)內(nèi)類(lèi)似案例的人工湖水體水質(zhì)保護(hù)工程具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。同時(shí)，本課題對(duì)水質(zhì)凈化廠微污染源水預(yù)處理技術(shù)的發(fā)展和工程設(shè)計(jì)亦具有重要的參考價(jià)值。通過(guò)本課題的研究，取得了以下主要結(jié)論： (1)總的來(lái)說(shuō)，生物接觸氧化池處理效果好于生物濾池；氣浮池的處理效果優(yōu)于沉淀池，且其抗沖擊負(fù)荷的能力也強(qiáng)；除了總

4、氮和CODMn以外，“生物接觸氧化+氣浮”和“生物濾池+沉淀”出水污染物濃度都能達(dá)到Ⅱ類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)；但相對(duì)而言，“生物接觸氧化池+氣浮”出水的各個(gè)污染物濃度均小于“生物濾池+沉淀”出水的各個(gè)污染物濃度(特別是對(duì)藻類(lèi)、葉綠素a和濁度)，出水濁度值小，能控制在6NTU左右，滿(mǎn)足滴水湖作為景觀用水的要求。 (2)“生物接觸氧化+氣浮”對(duì)污染物去除效果明顯好于“生物濾池+沉淀”。生化部分主要去除對(duì)象為氨氮、CODMn，物化處理對(duì)氨氮和COD

5、Mn也有去除效果，但主要的去除對(duì)象為藻類(lèi)、濁度、總磷、鐵和錳。 (3)建議實(shí)際預(yù)處理工藝宜采用流程：生物接觸氧化池+氣浮池。 (4)氣水比對(duì)生物接觸氧化池去除CODMn、濁度、藻類(lèi)、葉綠素a的影響規(guī)律基本一致，均存在一個(gè)最佳氣水比1.0：1.0。氣水比對(duì)生物接觸氧化池總磷的去除效果影響不大，沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的規(guī)律。隨著氣水比的增加，生物接觸氧化池對(duì)氨氮的去除率也沒(méi)有出現(xiàn)規(guī)律性的變化。有可能在本研究條件下，由于進(jìn)水氨氮濃度較

6、低且波動(dòng)性大，故氣水比不再是氨氮去除效果的限制性因素。 (5)生物接觸氧化池在實(shí)驗(yàn)期間幾個(gè)不同的工況下運(yùn)行時(shí)，水力停留時(shí)間對(duì)濁度、藻類(lèi)、總磷和CODMn的去除率的影響很小，主要影響對(duì)象為氨氮去除效果。本研究條件下，生物接觸氧化池水力停留時(shí)間為60min可以滿(mǎn)足出水要求。 (6)水力負(fù)荷對(duì)生物濾池CODMn、濁度、藻類(lèi)、氨氮、總磷去除率的影響規(guī)律基本一致。隨水力負(fù)荷的增大，相應(yīng)污染物的去除率均不同程度地降低。水力負(fù)荷的變化

7、對(duì)氨氮去除率的影響程度大于其對(duì)CODMn去除率的影響程度。生物濾池水力負(fù)荷25m3/m2.d比較合適。 (7)氣浮池達(dá)到同樣污染物去除率所需的混凝劑投加量小于沉淀池所需的混凝劑投加量。綜合各方面的因素，實(shí)際工程氣浮池選用30mg/L的混凝劑(硫酸鋁)投加量比較合適。 (8)總體上看，濁度、CODMn、氨氮、藻類(lèi)和總磷的去除率均隨氣浮池表面負(fù)荷的增加而降低。綜合除污效果和經(jīng)濟(jì)因素，氣浮池表面負(fù)荷取7.5m3/m2·h比較合

8、適。 (9)濁度、CODMn氨氮、藻類(lèi)和總磷的去除率均隨沉淀池水力負(fù)荷的增加而降低。綜合經(jīng)濟(jì)和處理效果兩方面因素而言，實(shí)際工程中沉淀池選用35～40mg/L的混凝劑(硫酸鋁)投加量比較合適。水力負(fù)荷應(yīng)控制在1.5m3/m2·h以?xún)?nèi)。 (10)生物接觸氧化池填料填充率在30～50％變化，其對(duì)氨氮去除率的影響大于其對(duì)CODMn去除率的影響。生物接觸氧化池合適的填料填充率為45％。(11)懸浮生物載體用于生物接觸氧化法處理地表