ZCS工藝參數(shù)優(yōu)化研究及設(shè)備工程化初探.pdf

1、沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝是一種新型的將物理、化學(xué)和生物法有機(jī)結(jié)合起來的脫氮除磷污水處理工藝。本文針對(duì)該工藝開發(fā)過程中尚未解決的部分問題進(jìn)行了深入研究，主要內(nèi)容包括對(duì)不同影響因素下沸石離子交換氨氮?jiǎng)恿W(xué)特點(diǎn)的研究，化學(xué)除磷小試驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)研究，優(yōu)化工藝參數(shù)的小試正交法實(shí)驗(yàn)研究，多點(diǎn)進(jìn)水沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝的開發(fā)，中試改造后運(yùn)行結(jié)果分析，多點(diǎn)進(jìn)水沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝的中試驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)研究以及對(duì)該工藝設(shè)備工

2、程化應(yīng)用進(jìn)行了初步的探討。研究結(jié)果表明初始銨離子濃度，攪拌速率，沸石粒徑大小和沸石表面的生物膜對(duì)離子交換控制速率和控制步驟都有一定的影響。初始銨離子濃度越高，攪拌速率越快，越趨于粒內(nèi)擴(kuò)散控制。沸石表面污泥對(duì)氨氮擴(kuò)散有一定的阻滯作用，在低攪拌速率下沸石粉污泥交換氨氮速率明顯低于純沸石。沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝聯(lián)合化學(xué)除磷是可行的并且其混凝劑投加量小于理論計(jì)算值。在沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝小試中，以聚鐵作為混凝劑

3、，投加量為15mg/L時(shí)，出水磷均在1mg/L以下，能夠達(dá)到城鎮(zhèn)污水廠國家一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)。多點(diǎn)進(jìn)水ZCS在ZCS工藝的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了氨氮和總氮去除效率。冬季低溫下，出水氨氮濃度，其均值為5.45mg/L。并且使沸石再生率達(dá)到83％，比原ZCS工藝提高10％。TN去除率比原ZCS工藝提高了11％，出水總氮能夠達(dá)到城鎮(zhèn)污水廠國家一級(jí)B排放標(biāo)準(zhǔn)(GB18918-2002)，均值為16.8mg/L。通

4、過小試正交實(shí)驗(yàn)得出最佳的設(shè)計(jì)方案為泥齡40天，沸石設(shè)計(jì)投加量2.5mg/g，外回流比1，內(nèi)回流比1，碳源投加比0，吸附池溶解氧1，O池溶解氧2。對(duì)ZCS工藝中試進(jìn)行改進(jìn)和改造，在中試啟動(dòng)之初采用濕投法投加沸石等措施有效解決了以前中試存在的問題，沸石粉的流失量降低了65％，工藝運(yùn)行穩(wěn)定后出水SS均小于20mg/L；多點(diǎn)進(jìn)水ZCS工藝中試運(yùn)行結(jié)果表明原ZCS工藝經(jīng)過改進(jìn)后，整體出水水質(zhì)有了較大提高，其出水COD、總氮和氨氮均能達(dá)

5、到一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)，總氮濃度甚至低于15mg/L以下，完全解決了原有ZCS工藝總氮排放不達(dá)標(biāo)的問題。通過對(duì)ZCS工藝污泥回流設(shè)備和反應(yīng)池?cái)嚢琛⑵貧庠O(shè)備的合理選用和設(shè)計(jì)的探索，結(jié)果表明中試污泥回流泵不適宜24小時(shí)連續(xù)工作。經(jīng)過選擇不同泵工作，推薦該工藝污泥回流采用隔膜泵，并兩臺(tái)交替運(yùn)作；在渦輪式、平直葉雙槳式和三葉推進(jìn)式攪拌器中，無論曝氣強(qiáng)度、安裝高度和沸石濃度這三個(gè)參數(shù)怎么改變，三葉推進(jìn)式攪拌器所需要的臨界攪拌速率都是最低的。攪拌