富营养化处理工艺总结

1 跌水曝气生物氧化跌水曝气生物氧化 超滤工艺超滤工艺 工艺流程 工艺流程 太湖原水经潜水泵提升至生物接触氧化池 经过三级生物接触氧化出水预存于中间水池 再由自吸泵提升至滤池 并联了砂滤滤池和陶粒滤池 滤池出水至超滤前存水箱 超滤系统 包括了膜组件 加压泵和反冲洗水泵 装置设计 装置设计 一 二 三级跌水曝气生物接触氧化池和砂滤池制作材料均采用PVC 连接管道材料有 PVC PPR 橡胶软管 试验装置中生物预处理系统为三阶跌水曝气生物接触氧化池 其中一阶反应器分两格 中间设有一挡板 水先从档板左侧流至反应器底部再往上折流至出水堰跌水到下阶反应器 挡板左右两侧反应器的长度分别为0 2m和0 7m 宽度均为0 9m 为了使池内的水流流态较好 地呈推流式 在挡板的左侧设置填料 填料层高1 1m 有效容积 V 0 9m 0 2m 1 1m 0 198m3 水流进入反应器后在重力的作用下 呈推流式流经填料层 池底设有泥斗和排泥管 二阶反应器中填料层高1 0m 有效容积V 0 8m 0 2m l 0m 0 16m3 水流挡板左右两 侧反应器的长度分别为0 2m和0 6m 宽度均为0 8m 其它设置同一阶反应器 三阶反应器同一阶反应器 生物接触氧化反应器的总有效容积V 0 198 0 16 0 198 0 556m3 弹性填料 150mm 单根长1 1m 宣兴市耀华环保设备有限公司生产 组合填料 180mm 内部圆盘 80mm 盘片间距75mm 单根长1 1m 宣兴市耀华环 保设备有限公司生产 陶粒 球形 3 6mm 堆积密度0 88g cm3 宜兴市耀华环保设备有限公司生产 砂滤柱 直径0 4m 石英砂 粒径0 5 1 2mm 滤料层厚0 7m 下层承托层 分别由 2 4mm 4 8mm 8 16mm 16 32mm的砾石各0 1m组成 厚0 4m 陶粒滤柱 陶粒滤料层厚 0 7m 下层承托层 分别由 2 4mm 4 8mm 8 16mm 16 32mm 的砾石各 0 1m 组成 厚 0 4m 超滤机 LG0650 1 B 立升超滤机 其中包括膜组件 LH3 0650 不锈钢框架 管件 阀门 仪器仪表 控制柜和水箱 设计流量为 1m3 h 外形尺寸 880mm 450mm l620mm 膜组件性能参数表见 2 1 处理效果处理效果 采用跌水曝气的方式用于微污染水源水生物预处理工艺 结果表明 水力停留时间 水 温 原水水质 填料类型和水流流态等因素均对生物接触氧化反应器的净水效果产生影响 在原水水质为 pH 7 3 8 2 浊度 14 170NTU CODMn 3 33 6 31mg L NH3 N 1 86 7 33mg L 和藻类 6 5 11 0 106个 L 的条件下 在平均水温为 16 9 水力停留时间 为 1 5h 时 生物接触氧化池对浊度 CODMn 藻类 TOC UV254等的去除率分别达到了 37 2 17 2 62 8 24 7 10 7 对氨氦的去除负荷达到了 0 65mg L h 对 Chl a TMC LR EMC LR THMFP AOC 和 BDOC 的平均去除率分别达到了 37 9 56 9 52 2 70 5 71A 利 61 9 不同填科的对比中 弹性填料的除污效率 优于组合填科 合理的水流流态有助于提高反应器的净水效果 数据来源于李发站 跌水曝气生物氧化 超滤膜处理富营养化水源水研究 东南大学 博士学位论文 2 混凝气浮工艺混凝气浮工艺 工艺流程 工艺流程 原水由潜水泵提升 经管道混合器与混凝剂混合 进入穿孔旋流反应池进行絮凝反应 反应池分 6 格 通过控制阀门启闭可调节反应时间 然后流入气浮柱内筒底部 与气液混 合泵产生的溶气水混合 上升过程中在大量微气泡对絮体的粘附 顶托作用下实现固液分离 出水由气浮柱外筒底部流出 部分出水作为气液混合泵溶气水的水源 在加药量为 20mg L 表面负荷为 2 0mm s 和反应时间为 4 5min 的最佳试验条件下 对 藻类 浊度 TP TN 和 COD 的平均去除率分别达 93 2 89 5 74 9 33 8 和 43 5 混凝气浮技术可显著改善景观水体富营养化状况 数据来源于郑广宏 夏邦天 乔俊莲 混凝气浮工艺处理富营养化景观水的试验研究 3 混凝过滤混凝过滤 工艺流程 工艺流程 本研究采用投加金属盐的化学除磷工艺 试验装置用钢板及有机玻璃制作而成 主要设 备有原水贮池 旋流反应器 隔板反应池 斜板沉淀池 中间水池 滤料过滤 清水池 药 剂槽 2 台提升泵及一台反冲洗水泵 试验装置的工艺流程如下图所示 泵 原水贮池 絮凝剂 旋流反应器隔板反应池斜板沉淀池 排泥 中间水池 泵 过滤柱 反冲 洗泵 清水池 处理出水 反冲洗水 雨水 图 1 试验工艺流程示意图 无论是投加铁盐和铝盐都可以使河道水中的 TP 含量从 1 5mg L 左右处理至 0 05mg L 以下 从试验结果可以看出 为使处理出水达到地面水 类水标准 TP 0 05mg L 相应的最 佳投加量为铝聚合氯化铝为 75g m3左右 硫酸铁 150g m3左右 本研究铁盐和铝盐的最佳投 加量与国内同类研究大至相当 处理效果 处理效果 表 1 河道深度除磷对 COD TN 的协同去除效果 单位 mg L 污染物TPCODTNSS 进水浓度1 48975 8612 1221 4 出水浓度0 03040 849 740 51 去除率98 0 46 1 19 7 97 6 4 生物滤沟工艺生物滤沟工艺 工艺流程 工艺流程 试验在成都市城北污水处理厂附近场地进行 工艺流程如图 1 所示 原水 受污染的南 门河河水 经过带格栅的吸水井除去大的漂浮物后 通过水泵提升 在 1 8m 高程处经三级跌 水盘跌水充氧后由跌水槽进入生物滤沟好氧段 生物滤沟好氧段根据填料的不同又分为卵石 段和碳渣段 之后是植物床和风眼莲净化沟 出水流入清水槽 最后排入南门河 凤眼莲净 化沟与清水槽之间设置 500mm 厚细卵石隔墙 以防止浮萍进入清水槽 另外在卵石段和碳渣 段之间 碳渣段与植物床段之间各设置了 1 0rn 长未填填料的间隔段 整个沟长 24m 宽 0 4m 深 0 5m 工艺安排力求简便易行 进水流量 20 5 m3 d 处理效果 处理效果 本试验从 4 月 18 日启动开始 直至 8 月 18 日 从 6 月起 生物滤沟运行较稳定 污染 物去除情况波动较小 出水也较稳定 这试验期间平均水温为 10 25 每天对进水 好 氧段出水 植物床段出水及出水进行 COD 等化学指标 色度等物理指标的测试 每天测试 一次 5 其他工艺其他工艺 5 1 PFS EM 组合工艺组合工艺 将无机高分子混凝剂聚合硫酸铁 PFS 与具有 头领效应 的有效微生物群 EM 有机结 合 对藻型富营养化原水进行处理 通过对 PFS 最佳作用条件的筛选 考察不同作用条件下对 EM 处理藻型富营养化原水效果的影响 从而确定出一种较为理想的处理工艺组合 并进行 较长期的稳定初试运行 结果表明 组合工艺在最佳工作条件下 即 PFS 为 30mg L VEM V 污 水为 5 10000 曝气时间为 HRT 2 HRT 5 d 水温为 25 pH 为中性时 原水中叶绿素 a TP COD TN 的去除率分别可达 93 89 85 60 出水主要指标基本达到或接 近国家地表 类水质标准 数据来源于聂发辉 项东玲 王平 应用 PFS EM 组合工艺处理藻型富营养化原水的 研究 给水排水 5 2 内电解组合工艺内电解组合工艺 采用催化铁内电解 沸石床 生物活性炭组合工艺进行了处理重度富营养化水的中试试验 通过对进水与出水浊度 TP CODMn UV254 总铁 NH3 N 和 NO2 N 的监测 研究了 本组合工艺对重度富营养化水体的处理性能 试验期间 水温约在 10 初步结果表明 本组 合工艺对浊度 TP CODMn 和 UV254 均有较好的去除作用 平均去除率达到 50 以上 出 水中铁含量均低于进水 由于水温过低 未观察到氨氮和亚硝酸盐氮的明显变化 数据来源于王敏 胡细全 李兆华 内电解组合工艺处理重度富营养化水体的初步中 试试验 中国科学院上海冶金研究所博士论文 5 3 微滤膜与活性炭联用工艺微滤膜与活性炭联用工艺 湖泊及水库含藻水问题带有一定的普遍性 处理技术复杂 难度较大 因此 除藻技术 的提高和发展显得越来越紧迫 膜处理技术在给水中的应用是水处理技术的重大突破 正逐 渐成为 21 世纪水处理技术中最有发展前途的技术 本文以继承和吸收成熟技术 并将其工程 化 以便及时解决具体问题为原则 根据国内外最新水质标准要求 提出了微滤膜与活性炭 联用的除藻新工艺 并对除藻工艺方案确定原则 研究内容和目标 以及除藻工艺方案设计 进行了详细分析说明 本文认为微滤膜技术在我国供水行业推广已经具备了较好的条件 在 不断积累经验的基础上可以达到大规模工程应用 应用微滤膜与活性炭联用工艺解决富营养 化水源水中藻类问题在技术上是成熟的 在经济上是可行的 数据来源于董文艺 范洁 张金松 微滤膜与活性炭联用工艺去除富营养化水源水中 藻类 环境污染治理技术与设备 5 4 深层曝气深层曝气 针对藻类的过度繁殖引起表层以下厌氧状态 导致其他生物死亡 人们试图用机械搅拌 或曝气来提高水中的溶解氧量 然而水体中氧的主要来源是水生植物的光合作用 富营养化 水体表面并不缺氧 表面下水体因被藻类遮盖得不到阳光而缺氧 机械搅拌或曝气不能改变 这一根本原因 收效甚微 5 5 药物除藻药物除藻 目前已合成和筛选出的杀藻剂有 松香胺类 三连氮衍生物 有机酸 醛 酮以及季胺 化合物等有机化合物 铜盐 硫酸铜 氧化铜 高锰酸钾 磷的沉淀剂 Fe2 Fe3 盐等 等无机物这些氧化剂可以较快地杀藻 并进一步氧化藻细胞损伤释放的代谢物质和有毒有害 物质 效果显著 但是这些药剂价格较贵 而且对水生生物的影响以及与河水中溶解性离子 的反应均未得到排除 可能引起二次污染 5 6 生物控制生物控制 利用水生生物对藻类的捕食或竞争作用 投加这些抑制性的生物 再定期捕捞 该 法投资省 而且利于建立合理的水生生态循环 因此 国内外从 20 世纪 70 年代起进行了广 泛的研究 在不投放饵料或少投放饵料的情况下 大量养殖能够吞食浮游植物 浮游动物的 鲢鱼 鳙鱼 鲤鱼 鲫鱼等鱼类 对减少湖 白 水库 中的浮游生物的数量 降低蓝藻的比重 均有明显的效果 可用的经济类水生植物有凤眼莲 莲子草 慈姑 茭白 水花生 菱角等 然而 这些生物在减少藻类的同时 本身也会排泄相当量的营养物 这意味着同时有较大比 例的营养物进入矿化循环而没有真正被去除 水生生态十分复杂 在人为强烈干扰下 将造 成系统不稳定 难以控制 不属于当地自然种群的引进生物可能留下长期隐患 因此 采用 生物控制时必须仔细考虑带来的不利生态后果 5 7 机械捕集机械捕集 在水华出现时用船只捕捞藻类 收获的藻类可以加工成鱼食 在上海等地有使用 该 法易于控制 短期效果显著 但在藻类大量繁殖后再