臭氧曝氣生物濾池深度處理印染廢水的試驗(yàn)研究

謝東

摘 要：文章采用臭氧曝氣生物濾池聯(lián)合工藝對某印染園區(qū)污水處理廠二級出水進(jìn)行了深度處理試驗(yàn)，通過觀察臭氧曝氣生物濾池聯(lián)合工藝對二級出水的處理效果，為印染園區(qū)污水廠廢水深度處理工程改造提供有用的調(diào)試運(yùn)行參數(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明：進(jìn)水水質(zhì)為80-140mg/L情況下，出水COD能控制在60mg/L下；該工藝對COD總的去除率為35%-55%，平均去除率為42%；當(dāng)臭氧投加量為20-30mg/L時(shí)，系統(tǒng)對進(jìn)水有很好的處理效果且最為經(jīng)濟(jì)。

關(guān)鍵詞：印染廢水；臭氧氧化；曝氣生物濾池；深度處理

1 試驗(yàn)裝置及方法

1.1 進(jìn)水水質(zhì)及出水標(biāo)準(zhǔn)

試驗(yàn)進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

深度處理出水需達(dá)到《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB4287-2012）》，由表1可知，深度處理的主要目標(biāo)是去除COD和色度。

1.2 試驗(yàn)裝置

試驗(yàn)采用臭氧和曝氣生物濾池聯(lián)用工藝（臭氧-BAF工藝），其流程如圖1所示。

二級出水儲水罐容積：200L；臭氧接觸池：提升泵流量30L/h，有效水深3.2m，停留時(shí)間8min，有效容積4L；消解池容積：200L；曝氣生物濾池：設(shè)計(jì)流量6L/h，停留時(shí)間1.4h，濾池總?cè)莘e15L，濾料填裝厚度45.9cm，表面負(fù)荷2.82m3/m2*h。

2 試驗(yàn)結(jié)果與討論

2.1 臭氧曝氣生物濾池對COD去除率的影響

臭氧曝氣生物濾池穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)間為20天。試驗(yàn)主要考察在系統(tǒng)正常運(yùn)行條件下，該工藝出水是否能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。

圖2、圖3為臭氧曝氣生物濾池穩(wěn)定運(yùn)行階段臭氧接觸單元、曝氣生物濾池單元對進(jìn)水COD去除率對比情況圖。從圖2中可以看出，臭氧接觸單元對COD的去除率呈現(xiàn)一定的波動，廢水COD去除率維持在10%-30%之間，平均去除率為19%。由圖4可以看出，曝氣生物濾池對COD的去除率較臭氧接觸單元大，COD去除率在20%-45%之間，平均去除率為29%。由圖3和圖4可以看出，在穩(wěn)定運(yùn)行階段，臭氧接觸池及曝氣生物濾池均對廢水中COD的去除均發(fā)揮了作用。在圖3第7和第17天COD的值略微超過標(biāo)準(zhǔn)值，通過對曝氣生物濾池進(jìn)行反沖洗處理后，曝氣生物濾池出水的COD濃度又低于標(biāo)準(zhǔn)值。

圖4為臭氧曝氣生物濾池穩(wěn)定運(yùn)行階段COD總?cè)コ首兓瘓D，圖中黑色標(biāo)線為《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB4287-2012）》COD的控制限值。從圖中可以看出，臭氧接觸池進(jìn)水COD濃度在80-140mg/L之間波動，曝氣池出水COD基本控制在60mg/L下，COD的去除率為35%-55%，平均去除率為42%。由此可見，通過臭氧和曝氣生物濾池聯(lián)用的方式能夠使系統(tǒng)出水滿足排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 臭氧投加量對COD去除率的影響

該試驗(yàn)主要考察不同臭氧投加量下，臭氧接觸池、曝氣生物濾池及整個(gè)系統(tǒng)對COD的去除效果，并通過試驗(yàn)結(jié)果分析，確定了經(jīng)濟(jì)合理的臭氧投加濃度，為污水廠深度處理改造實(shí)際工程調(diào)試提供了有意義的參數(shù)。

從圖5中可以看出，臭氧投加量控制在20-30mg/L時(shí)，曝氣生物濾池出水COD濃度可控制在60mg/L以下，總COD去除效率為40%-45%，隨著臭氧投加濃度的增加，曝氣生物濾池出水COD濃度和總COD去除率均變化不大。考慮到出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)與經(jīng)濟(jì)成本的因素，在進(jìn)水COD濃度為80-140mg/L范圍內(nèi)時(shí)，臭氧投加濃度在20-30mg/L之間，即能保障出水COD穩(wěn)定在60mg/L以下，并且較為經(jīng)濟(jì)。

3 結(jié)束語

采用臭氧曝氣生物濾池聯(lián)合處理工藝對印染污水廠二級出水進(jìn)行深度處理具有很好的效果，在啟動階段，該工藝對COD的去除率維持在30%左右；進(jìn)水水質(zhì)為80-140mg/L時(shí)，經(jīng)該工藝處理后額出水COD控制在60mg/L下；穩(wěn)定運(yùn)行階段，該工藝對進(jìn)水COD總的去除率為35%-55%，平均去除率為42%；當(dāng)臭氧投加量為20-30mg/L時(shí)，系統(tǒng)對進(jìn)水有很好的處理效果且最為經(jīng)濟(jì)。

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