湖泊藍(lán)藻漿藻水分離廢水處理技術(shù)

湖泊藍(lán)藻漿藻水分別廢水處理技術(shù)水體富養(yǎng)分化及其導(dǎo)致的藍(lán)藻水華是目前我國眾多湖泊和水庫而臨的重要環(huán)境問題隊(duì)大量藍(lán)藻漂移于水而，隨風(fēng)漂移到岸邊，腐爛后污染水質(zhì)，散發(fā)嗅味，污染周邊環(huán)境。為了緩解藍(lán)藻水華對(duì)水環(huán)境的影響，將藍(lán)藻漿打撈出湖泊，再通過混凝沉淀〔或氣浮〕進(jìn)展藻水分離，上淸廢水排入湖泊，濃縮后的藻泥經(jīng)脫水后處置利用。假設(shè)打撈的藍(lán)藻漿已經(jīng)開頭腐爛,藻細(xì)胞內(nèi)的藻液將釋放到水中，藻水分別后的廢水中將會(huì)含有大量有機(jī)污染物〔蛋白質(zhì)、多糖、腐殖酸等〕P1A0曝氣生物濾池+紫外催化氧化+物化沉淀工藝，去除廢水中的有機(jī)物、氮、磷以及藻毒素等，并優(yōu)化了工藝參數(shù)。一、試驗(yàn)局部1」水樣預(yù)備PAC和PAM進(jìn)展混凝沉淀，COD為250mg/L,TNTP和藻毒素的質(zhì)量濃度分別為400mg/L2.58mg/L和1.69ug/L?試驗(yàn)裝置工藝流程包括A01所示。紫外循環(huán)泵試驗(yàn)裝置及工藝流程厭氧生物過濾柱用有機(jī)玻璃制作，內(nèi)徑9cm,高度120cm。柱內(nèi)填充陶粒，粒徑35_,填充高60cm9cm,295cnu35mm,180cm。柱內(nèi)填料底部設(shè)置微孔曝氣頭。55cm,直徑15cm,內(nèi)部裝有套有石英管的紫外燈管，30W,12WZ-810m的全自動(dòng)增壓泵。進(jìn)水泵及回流泵用型號(hào)為BT100-1JLP-40.最大水深為2.8m的充氧氣泵。試驗(yàn)方法試驗(yàn)的進(jìn)水流量為2L/h,厭氧生物過濾柱水力停留時(shí)間為1.91h,柱內(nèi)溶解氧濃度掌握在23mg/L，用HC1和NaHC03調(diào)肖水樣pH為7.07.5。好氧生物過濾柱水力停留時(shí)間為5.73h,柱內(nèi)溶扁氧濃度掌握在O.5mg/L以下，pH掌握在7.08.0.硝化液回流比為100%200%o待裝置穩(wěn)左運(yùn)COD、TN等主要污染物的去除效果。取AO曝氣生物濾池的岀水布滿紫外催化氧扮裝宜，啟動(dòng)循環(huán)泵，光照耀T時(shí)間后放出水CM7、0.5、1、2、5min,重復(fù)上述試驗(yàn)。用六聯(lián)攪拌器進(jìn)展混凝沉淀除磷試驗(yàn)，取AO曝氣生物濾池岀水lOOOmLA份分別參加六個(gè)燒杯中,分別投加PAC為1020406080100mg/L,啟動(dòng)六聯(lián)攪拌器，300r/min攪拌Imin,50r/min15min,30min0.45濾膜過濾后測(cè)定TP含雖測(cè)試指標(biāo)及分析方法主要測(cè)試指標(biāo)包括COD、TN、TP及藻毒素濃度。英中COD分析承受重貉酸鉀法;TN分析承受過硫酸鉀氧化-紫外分光光度法;TP分析承受鋁酸錢分光光度法。上述各項(xiàng)指標(biāo)分析方法均參照水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法藻毒素濃度承受美國Beacon公司生產(chǎn)的96孔檢測(cè)試劑盒在450nm波長(zhǎng)下讀板檢測(cè)系統(tǒng)的掛膜與啟動(dòng)從揚(yáng)州某污水處理廠取活性污泥進(jìn)展生物濾料的接種％將活性污泥倒入裝有陶粒填料的過濾柱中，靜置23d,然后將活性污泥排岀。向好氧和厭氧生物過濾柱內(nèi)注入生活污水，同時(shí)向厭氧生物過濾內(nèi)投加140mL質(zhì)量濃度為300mg/L的硝酸鉀。好氧生物過濾柱曝氣，保持溶解氧質(zhì)量濃度為3mg/L以上，厭氧柱投加硫代硫酸鈉掌握溶解氧小于0.5mg/L.每天放空過濾柱并重充入生COD,取厭氧生物過濾柱水樣測(cè)泄TNCOD、TN的去除效果見圖2、圖3。由圖2可知，反響器中的生物膜適應(yīng)良好，生活污水COD易被降解，從進(jìn)水的200mg/L左右下降到50mg/L以下，去除率根本穩(wěn)左在85%左右，半個(gè)月后柱內(nèi)填料漸漸變黃，濾料外表岀現(xiàn)生物絮體。由圖3可知,反硝化菌生長(zhǎng)適應(yīng)良好，投加的硝酸鹽易被去除，從進(jìn)水的90mg/L左右下降至40mg/L左右，TN去除率根本穩(wěn)定在42%左右，半個(gè)月后柱內(nèi)填料漸漸350------------------------------------------------------------------100806040200 1I---------------1----1—1---------—I----------- ] o0 2 4 6 8 10時(shí)間/d2掛膜階段COD去除效果1080620 04020追永TN出TNTN去0~~~~~~_I_I~I~~I~I~I_I_?I~~I~~00 1 23456789 10時(shí)間/<!S3掛膜階段TN去除效果二、結(jié)果與爭(zhēng)論COD去除效果AO2L/h,1.91h,柱水力停留時(shí)間為5.73h,硝化液回流比為100%的工況下穩(wěn)左運(yùn)行時(shí)，AO曝氣生物濾池對(duì)COD的去除效果如圖4所示。由圖4可知(0-26d),隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，反響器中的生物膜漸漸適應(yīng)CODCOD250mg/L左右時(shí),出水COD4650mg/L左右，去除率到達(dá)80%COD提升至2023mg/L左右(27—46d),oOOM)OM)M

&.>著YQOU2Od30時(shí)4COD4650mg/LA標(biāo)準(zhǔn)。TN去除效果4廢水流量為

2L/h,厭氧生物過濾柱水力停留時(shí)間為l 91h,好氧生物過600濾柱水力停留時(shí)間為573h,硝化液回流比為100%的工況下穩(wěn)龍運(yùn)行時(shí)，AO曝氣生物濾池對(duì)TN526TN質(zhì)量濃度為400mg/L左右時(shí)，岀水TN的質(zhì)量濃度為300mg/L左右，去除率只有25%左右，未到達(dá)估量的去除效果。其緣由是廢水中的碳源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足脫氮要求為了提高TN的去C/N8左右，讓反硝化菌有充分的碳源進(jìn)展反硝化；除此之外，將回流比由1:1提升至1:2,如圖5的后17天所示，出水TN質(zhì)雖濃度下降至200mg/L左右，TN去除率到達(dá)50%左右。后TN到達(dá)相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。養(yǎng)5U4)00)-(J

6R、ofiulsMD

0~1~1~1—1~-1_?_1_1_-_1_?1~_1_-_|05 10 15 20 25 30 35時(shí)間/d

540 455廢水處理階段TN去除效果藻毒素去除效果AO1.58pg/LAO生物作用對(duì)藻毒素的降解去除效果較差。取出水在0.17、0.5、1、2、5min5個(gè)光照時(shí)間下，藻毒素養(yǎng)量濃度下降至1.26.0.98.0.84.0.64.037ug/L,去除率分別為20.25%、37.97%、46.83%.59.49%.76.58%,結(jié)6“H寸間/min6藻毒素去除效果藻毒素在本質(zhì)上屬于有機(jī)物的一種，紫外燈的催化氧化會(huì)激發(fā)產(chǎn)生單線態(tài)的氮，單線態(tài)的氮具有強(qiáng)氧化性，能夠?qū)⒃宥舅刂械沫h(huán)狀構(gòu)造翻開引發(fā)鏈?zhǔn)椒错?。為了進(jìn)一步探明紫外光催化氧化時(shí)間與藻毒素降解速率之間的關(guān)系，本試驗(yàn)對(duì)上述數(shù)據(jù)進(jìn)展分析擬合得到一條降解曲線，如圖7所示。藻毒素在前l(fā)min內(nèi)快速被降解，去除率約為50%左右，降解的速度約為0.74ug/(Lmin)o隨著時(shí)間的推移，降解速率漸漸下降并趨于穩(wěn)泄，最終照時(shí)間的增長(zhǎng)，藻毒素降解速率漸漸降低并趨于穩(wěn)左。由此得出結(jié)論，紫外催化最正確氧化時(shí)間為5min左右。TP去除效果水中的磷大多以游離態(tài)磷酸根離子的形式存在，在金屬鹽的混凝沉淀作用下得到有效去除。經(jīng)AO曝氣生物濾池處理后，出水TP質(zhì)量濃度為2.38mg/L左右。依據(jù)投加雖和配置藥劑的濃度，通過訃算得到化學(xué)除磷的投加系數(shù)B(承受金屬元素的投加量與進(jìn)水中磷元素的物質(zhì)的量比)與反響后TP質(zhì)量濃度的關(guān)系圖如圖7TP質(zhì)量濃度不斷降低，當(dāng)投加系數(shù)盧約為3時(shí)，去除效率最高，當(dāng)B到達(dá)8以后，TP的去除率趨于穩(wěn)泄，岀水濃度穩(wěn)0.39mg/L80%左右。.0000I5I?2.O□3 4 5 6 7 8 908總確去除效果三.結(jié)論承受AOAO曝氣生物濾池后可以有效去除COD.TN等，再通過紫外催化氧化去除廢水中的藻毒素，最后通過TP。在厭氧生物過濾柱水力停留時(shí)間為1.91h,好氧生物過濾柱水力停留時(shí)間為5.73h,回流比為200%,紫外催化氧化時(shí)間為5min,PAC投加量為100mg/LCOD=250mg/L.p〔TN〕=400mg/L.p〔TP〕=2.58mg/L>p〔藻毒素〕=