汙水處理廠二級出水中混凝沉澱工藝的應（yīng）用
水資源是關係民生與社（shè）會發展的重要（yào）因素，而我國作為人口大國，人（rén）均水資源緊缺也是如今麵臨的重要（yào）問（wèn）題。為了對水資源進行最大程度的合理化利用，我國做（zuò）出了諸（zhū）多努力。隨著（zhe）科學技（jì）術的（de）發展，再生水處理的手（shǒu）段越來越多，但是混凝沉澱過濾工藝作為傳統工藝，因（yīn）為易操作、穩定性強等特點，在（zài）再生（shēng）水行（háng）業依舊占有一席之地。本文以高碑店（diàn）汙（wū）水處理廠采（cǎi）用混凝沉澱過濾工藝的二級出水再（zài）生利用工程（chéng）為例（lì），對其運行12年的各項成果以及經驗（yàn）進行（háng）總（zǒng）結，用來對現有的混凝沉澱（diàn）過濾再生處理（lǐ）工藝進行指導。
一、處理工藝
某汙水處理廠建成日處理能力為每天10000噸，該廠的（de）再生水合格指標為BOD＜20mg/L，SS＜20mg/L，COD＜60mg/L，三項指標都符合相關規定中的BOD＜20mg/L,濁度＜10NTU。再生水處理的主要場所有汙水（shuǐ）管線二沉出水、中水泵房、加藥間、反應池等，具體工藝過程（chéng）是（shì）首先用泵（bèng）將二沉出水轉移到混凝反應池中，混凝劑通過加藥裝置進入混合反應器中，然後在混凝池中沉澱絮體，以（yǐ）達水和泥（ní）分離的目（mù）的。將（jiāng）混凝池下方的泥（ní）排至汙水管線，上層清液排入濾（lǜ）池中，在濾池（chí）中將水（shuǐ）中的SS除去，過濾後的水（shuǐ）要進入清水池，通過泵將清水輸（shū）送到各個用水點，工藝具體步驟見圖1。
圖1 再（zài）生水處理工藝流程（chéng）
二、處理效果
混凝沉澱工藝可以快速（sù）、有效地去除二級出水中的固體物質，可以使（shǐ）汙水的（de）濁度（dù）大大降低，還可以（yǐ）去除其中（zhōng）的一些病毒。采集二（èr）沉出水和砂濾出水的水質數據，將水質中的三項常規數據進（jìn）行對比，然後對綜合對（duì）比效果進行分析。經過相應的數據和（hé）圖表分析得出（chū）相關數據，混凝沉澱工藝（yì）可以有效（xiào）地去除水（shuǐ）中58.48％的（de）SS，並（bìng）且對BOD和COD也有一定的去除作用，去除率也可分別達到24.85％和17.25％。
汙水處理的實質是對水中汙染物進行分離和轉（zhuǎn）化，而轉化的最（zuì）終產物大多需經分離予以除去。所以，分離是汙水處理過程非常重要的一環，直（zhí）接影響到處理的效果（guǒ）和成本。從整體上看，混凝沉澱工藝出水較為穩定，波（bō）動的區間較小。在實際沉澱（diàn）工藝進行時發現，隻要混凝劑投放及時，則處理後的水中SS值可（kě）以低於10mg/L，完全符合相關的規定標準。
三、運行與管（guǎn）理
1.藥劑投加
汙水處理中使用的藥劑（jì）分為無機絮（xù）凝劑（jì）和有機（jī）絮凝劑兩大類。有機絮凝劑的作用原理包括兩個方麵：第一（yī）就是其分子上帶的正電荷可以中和（hé）汙泥中顆粒所帶的負電荷，使之脫落，這種原理可以稱為（wéi）壓縮雙電子層；第二就（jiù）是利用其高分（fèn）子將許多細（xì）小的汙泥顆粒吸附在一起，進而形（xíng）成較大的（de）顆粒，便於除掉，這種原（yuán）理稱為吸附架橋（qiáo）。無（wú）機混凝（níng）劑（jì）的作用原理（lǐ）也包括兩個方麵：第一就是混凝劑可以（yǐ）水解出陽離子，與膠體表麵（miàn）的陰離子相結合；第二就是這些離子可以奪取顆粒周圍的水分子，破壞水殼（ké）。以上兩方麵的作用共同發揮（huī），使得膠粒失（shī）去原有的平衡，彼此之間發生凝聚，從而形成較大的沉澱便於（yú）去除。相關的（de）技術人員通過不斷的實（shí）驗，得出了最佳藥劑為聚合氯化鋁，投配率在20～30ppm之（zhī）間，濾池的（de）空氣衝洗強（qiáng）度為15L/s·m2，水反衝洗強度為4L/s·m2，反衝洗周期為24h，反衝洗時間為25min。近（jìn）些年來，高碑店汙水處理廠的處理技術得到很大提高，二沉出（chū）水的（de）水質初期也有了較大改善，二沉出水中的BOD、COD、SS值都有了不同程度的下降，但是二沉出水水質的優化對中水區的（de）混凝沉澱帶來了（le）比（bǐ）較大的困難。
由於二沉出（chū）水前期（qī）的水（shuǐ）質調高，導致在混凝沉澱時處理的汙水濁度較低，比較難形（xíng）成大的礬花，所以就難（nán）以沉降。雖然這樣處理後的水質還符合標準，但是沉澱池的感觀效果非常重要，而礬花在沉澱池中難以降解是影響（xiǎng）感觀效果的重要原因（yīn）。近些年來，廠區的設備不斷發展，廠區的需水量也在增加，導致二期中水區一直滿負荷運轉。為了供應及時，反應沉澱池水停留時（shí）間縮短，導致沉澱時間減少，影響清水池的出水質量（liàng）。為了解決這個問（wèn）題，高碑店根據水量的變化重新選（xuǎn）取藥劑。根據（jù）各方（fāng）麵的要求，綜合選（xuǎn）出（chū）的藥劑為聚合氯化鋁，投配率（lǜ）為（wéi）5ppm，排泥頻率為一天5次，反衝洗強度不變，頻率為12h一次，可保證清水池出水符合標準。
2.檢修及維護
高碑店汙水處（chù）理廠中設有（yǒu）自控係統，相關工作人員可（kě）以在（zài）自控係統上查看相關數（shù）據以及報警（jǐng）記（jì）錄。每（měi）月、半年、年都要對各個設備進（jìn）行清理維護，其中（zhōng），濾池中的石（shí）英砂更換的周（zhōu）期較長，但是在使用（yòng）過程中（zhōng）流失需要（yào）及時補充。高碑店（diàn）汙水處（chù）理廠的係統維護費用較低，周期較（jiào）短，可以適應長期供水（shuǐ）。
四、效益與成本
目前（qián），再生水處理的成本是0.31元/m3，中水處（chù）理10000m3/d，一年（nián）可以節約自來水365噸，每年可節約（yuē）成本1346.85萬元，大大節省了水資源，提高（gāo）了（le）汙水（shuǐ）再循環利用。
五、教學設（shè）備的推（tuī）薦（jiàn）與介紹：
本裝置以現場工程中的小型汙水處理廠部分處理係統為原型（xíng），其中配置（zhì）多鬥初沉池、曝氣池、二沉池、砂濾裝置及濃縮池（chí）等；汙水（shuǐ）通過配水箱被提升（shēng）至初沉池進行初級汙泥沉澱，然後進至曝氣池進行（háng）接觸氧曝（pù）氣處理，曝氣通（tōng）過小（xiǎo）型（xíng）空氣壓縮（suō）機，並通過風量計進行對曝氣量的控製；經過曝氣池的汙水再通過二沉池進行沉澱；再進入砂濾裝置進行過濾；最後進入濃縮池進行濃縮處理（lǐ）。學生通（tōng）過對該汙水處理廠立（lì）體布置模型係統的學習，可了解（jiě）係統中典型汙水處理係統的（de）應（yīng）用，掌握各個係統的（de）工作原理，進而具備設計汙水處理（lǐ）廠各處理（lǐ）係統的能力。
汙水處理各（gè）級係（xì）統（tǒng）模擬真實應用中的汙水處理廠的工藝流程，可了解真實（shí）汙水處理廠的控製流程及控製策略，了（le）解各處理係統的構造及工作原理；
控製策略中涉及閉環控（kòng）製係統，曝氣與風量計構成人工控製的（de）閉環控製策略；
可通過（guò）攪拌電（diàn）機的調試裝置調速攪拌電機的轉速，以達到（dào）合理的係統要求；
1.處理水量：10~30L/h；
2.外形尺寸（cùn）：2200mm×500mm×1600mm；
3.輸入電源：AC220V；
4.功率（lǜ）：800W；
四）實訓內容：
實（shí）訓一：多鬥式初沉池的基本（běn）結構、工藝設計和製作方法
實訓二：曝氣池的基本結構、工藝流（liú）程和製作方法、曝氣量的控製
實訓三：沉澱池（chí）的基本結構、工藝（yì）流程和製作方法
實訓（xùn）四：汙泥回流係統的基本結（jié）構、工藝流程和製作（zuò）方法
實訓（xùn）五：壓力砂濾罐的基本結構（gòu）、工藝流程（chéng）和製作方法
實訓六：角錐農縮池的基本結構、工藝（yì）流程和製作方法
實訓七：電氣控製流程及線（xiàn）路試驗
五）配置：
1.裝置包括配水係統；2.多鬥式初沉池；3.曝氣池；4.沉澱池；5.汙泥回流係統；6.壓力砂濾罐；7.角錐農縮池等組成；8.配套有攪拌配水箱2隻；9.水泵（bèng）3隻；10.調速電動機及調速器（qì）1套；11.汙（wū）泥回流水（shuǐ）泵1台；12.旋渦式氣泵1台；13.轉子流（liú）量計2隻；14.氣體流量計1隻（zhī）；15.微孔曝氣器（qì）2套；16.電控箱1隻；17.漏電（diàn）保護開關；18.按鈕（niǔ）開關；19.連接管道和球閥；20.不鏽鋼台（tái）等。
六（liù）、結束語
混凝沉澱過濾工藝並沒有（yǒu）過時，在如今這個（gè）科技發展迅速的社會占有一席之地。混凝沉澱過濾工藝有著低成本、易操作等優點，這是其可以繼續被人們使用的重（chóng）要原因，它可以節省大量的水資源，可以（yǐ）有（yǒu）效提高汙水的循環利用，為水資源的長久利用提供保障，為我國的可（kě）持續發展（zhǎn）做出貢獻。
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