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2.4对浊度的去除效果
不同β下5种混凝剂对浊度的去除率如图4所示。
由图4可以看出,5种混凝剂对浊度的去除率随着投加量的增加而增大。其中PAFSi和PAFC对浊度的去除率最高,分别达到了91.48%和91.24%,对应的β为2.47和3.20,投加质量浓度均为100mg/L。其次是PFS和LPAFC,去除率分别为88.57%和85.91%。而PAC对浊度的去除效果最差,去除率只有64.65%。
2.5药剂最佳投加量的确定
北京吴家村污水处理厂采用循环式活性污泥(CAST)工艺。运行数据表明,进水TP质量浓度总体上维持在5mg/L左右,出水TP质量浓度平均为2.9mg/L,去除率为56.9%,不能满足出水标准。
为达到国家一级排放标准,采用前置化学辅助除磷工艺。在除磷率为56.9%的前提下,要使出水达到国家一级B排放标准,生化池的进水TP质量浓度应该控制在2.3mg/L以下。通过试验确定化学除磷阶段,投加PFS、PAC、PAFSi、PAFC和LPAFC时分别按β为1.49、3.54、2.94、3.20、1.76投加可以满足生化池进水要求,对应的投加质量浓度分别为72、93、116、100、204mg/L。
2.6经济效益分析
现根据所选药剂的现行市场价格进行简单的经济分析,见表1。
从表1可以看出,LPAFC的单位药剂成本最低,只有0.12元/m3,因此建议采用LPAFC作为化学辅助除磷药剂。
2.7药剂投加量与出水TP浓度的相关性
以LPAFC作为同步除磷药剂,在不同药剂投量下分析投药量系数β与出水TP浓度的相关性。结果表明:当β≤4.33时,β与出水TP浓度呈现良好的相关性,相关函数为y=0.0111x2-0.6401x+3.3772(R2=0.9991)。在实际污水处理中,可以参考其相关关系,研究并推广污水处理厂化学除磷工艺精确控制技术,在保证出水水质稳定达标的前提下,实现降低药剂投加量,同时减少污泥排放量,最终实现节能和优化运行的目的。
3结论
对PFS、PAC、PAFSi、PAFC和北京排水集团吴家村污水处理厂目前所用的液态聚合铝铁等5种混凝剂的除磷效能进行了考察,得出以下结论:
(1)5种药剂对TP、COD和浊度都有一定的去除,但是对TN的去除率很低。
(2)β=2条件下,PFS对TP的去除效果最好。要使吴家村污水处理厂的出水达到国家一级B排放标准,在实验条件下PFS、PAC、PAFSi、PAFC和液态聚合铝铁的投加质量浓度分别为72、93、116、100、204mg/L,相应的单位药剂处理成本为0.17、0.14、0.20、0.16、0.12元/m3,因此建议仍采用目前所用的液态聚合铝铁作为化学辅助除磷药剂。
(3)当选择液态聚合铝铁作为同步除磷药剂时,在β≤4.33的条件下,β与出水TP浓度呈现较好的相关性。
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