沸石曝氣生物濾池預處理微污染水源的試驗研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，世界范圍內(nèi)的飲用水源普遍受到了污染，常規(guī)工藝不但去除水中氨氮和有機物效率低，而且，強化氯化過程本身還導致了水中對身體健康危害更大的有機鹵化物的形成。因此，尋求一種高效、實用、經(jīng)濟的給水處理方法具有十分重要的現(xiàn)實意義。而水處理生物技術是一種經(jīng)濟有效且毒理學安全的水處理技術，其中曝氣生物濾池處理工藝具有體積小，容積負荷高、水力負荷大、水力停留時間短、所需基建投資省、處理出水水質(zhì)好等優(yōu)點，具有良好的應用前景。
　　

2、 本課題采用沸石作為生物濾池填料，以沸石曝氣生物濾池為研究對象預處理微污染水源水。研究了沸石的性質(zhì)以及對氨氮、有機物的靜態(tài)吸附性能。綜合分析沸石曝氣生物濾池預處理微污染水源水的效果，摸索沸石曝氣生物濾池的最佳運行參數(shù)，并在此基礎上深入研究濾池的掛膜方式、水力停留時間、水力負荷、氣水比、周期性反沖洗、填料層高度等運行參數(shù)對污染物去除效果的影響。分別使用模擬廢水和實際微污染河水，在試驗確定的最佳運行條件下進行對比試驗，以驗證沸石填料曝氣生物

3、濾池對污染物的處理效能。并將沸石生物濾池與活性炭生物濾池進行對照試驗。通過本課題的研究，得到以下主要結論：
　　 (1)沸石具有“快速吸附，緩慢平衡”的特點。采用氨氮濃度為5.00mg/L配置溶液進行靜態(tài)吸附試驗，30min后氨氮的去除率達到86.8％，之后溶液中氨氮濃度趨于平緩。沸石的靜態(tài)吸附對原水中的有機物有一定的去除效果，但總體去除率不高，吸附60min后，出水CODMn和UV254的平均去除率分別達到3.27％和6.02

4、％。
　　 (2)試驗得出濾池的最佳運行工況條件為水力負荷1.0m3/(m2.h)、氣水比1:1。在此運行條件下，曝氣生物濾池對模擬廢水的NH3-N、CODMn、UV254的平均去除率分別為93.8％、17.2％、12.1％，對實際微污染河水的處理效果比模擬廢水稍差一些，但也取得較為理想的處理效果，廢水中的NH3-N、CODMn、UV254的平均去除率分別達到89.2％、13.8％、10.3％。
　　 (3)本試驗選擇的

5、反沖洗方式為：先氣洗再氣水聯(lián)合反沖洗最后水漂洗的方式。在最佳運行條件下，即當水力負荷為1.0m3/(m2·h)、氣水比為1:1時，確定沸石生物濾池的反沖洗周期為8日左右。
　　 (4)本試驗得出去除氨氮的最佳填料層為30～60cm范圍內(nèi)，60cm處氨氮去除率已達到89.7％，占整個填料段總去除率的96.8％,60cm后的填料層氨氮濃度下降很小，逐漸趨于平緩；CODMn的去除作用主要發(fā)生在進水端以后的50cm范圍內(nèi)，在這段填料層內(nèi)

6、，反應器對CODMn的去除率為18.6％，占總去除率的90.1％，在填料層50cm過后增長率趨于平緩，CODMn濃度基本保持不變。
　　 (5)通過活性炭生物濾池與沸石生物濾池運行效果對比試驗可以看出，活性炭生物濾池對有機物的去除效果優(yōu)于沸石生物濾池，但活性炭作為生物載體時價格較貴，反沖洗周期相對較短，采用氣水聯(lián)合反沖洗的方式，反沖洗能耗高，在我國大規(guī)模運用于水廠凈化工藝中受到一定限制。沸石生物濾池對氨氮具有良好的去除效果，明顯