Fosfor in het beheer van de rioolwatervoorziening heeft voor grote druk gezorgd, en een efficiëntere fosforverwijdering is urgent. Nederland

1. Chemische fosforverwijdering

Momenteel omvatten de methoden voor fosforverwijdering uit stedelijk rioolwater biologische fosforverwijdering, chemische fosforverwijdering en een combinatie van biologische en chemische behandelingsmethoden. Het biologische fosforverwijderingsproces is een relatief economische methode, maar vanwege de tegenstelling tussen denitrificatie- en fosforverwijderingsprocessen in termen van slibleeftijd, koolstofbron, enz., is de TP-concentratie in het effluent relatief onstabiel en kan deze zelfs niet voldoen aan de nationale emissienormen. Wanneer de biologische fosforverwijdering niet aan de emissienormen kan voldoen, worden daarom vaak chemische middelen gebruikt om de fosforverwijdering te bevorderen. Chemische fosforverwijdering omvat voornamelijk het toevoegen van anorganische metaalzoutmiddelen aan afvalwater om te reageren met oplosbare zouten (zoals fosfaten) in het afvalwater, waardoor korrelige en onoplosbare stoffen ontstaan. De gebruikelijke chemische fosforverwijderingsmiddelen zijn voornamelijk metaalzoutmiddelen en calciumhydroxide. Vanwege economische overwegingen zijn de metaalzoutmiddelen die worden gebruikt voor fosforprecipitatie voornamelijk Fe-zouten, Fe-zouten en Al-zouten. Dit artikel neemt polyaluminiumchloride (PAC) als onderzoeksobject en onderzoekt het gebruik ervan bij de behandeling van afvalwater.

2. Het gebruik van polyaluminiumchloride bij de behandeling van afvalwater

1. Achtergrond

De rioolwaterzuiveringsinstallatie van Wenzhou Xipian heeft een totale afvalwaterzuiveringscapaciteit van 250000 m3/d. Het afvalwaterzuiveringsproces voor de eerste fase van de projectupgrade is "CAST-MBBR+magnetische sedimentatietank+vezel roterende schijffiltertank"; Het afvalwaterzuiveringsproces voor het Fase II-uitbreidingsproject omvat een meertraps A/0 (verbeterde A2/O) biologische tank, een rechthoekige secundaire sedimentatietank met inlaat en uitlaat, een magnetische sedimentatietank en een vezel-naar-adsorptie-colloïde-achtige substantie en fijne zwevende deeltjes.

A1Cl+KPO → AlPO ↓+3KCl (1)

Al+30H → Al(OH) ↓ (2)

3. Berekening van de dosering polyaluminiumchloride

Als we de Wenzhou Xipian rioolwaterzuiveringsinstallatie als voorbeeld nemen, bedraagt ​​de totale omvang van de afvalwaterzuivering in de fabriek 250000 m3/d en is de influent-TP-concentratie 1.5 mg/l. Volgens de lozingsnorm van niveau A voor stedelijk rioolwater moet de TP-concentratie in het effluent minder dan 0.5 mg/l bedragen. Het PAC-reagens is door het laboratorium getest en het A1-gehalte bedraagt ​​5.32%. De dichtheid van PAC-agentia is 1.12 kg/l. Wanneer chemische precipitatie wordt gebruikt voor de verwijdering van fosfor, verbruikt 1 mol aluminium 1 mol fosfor, wat betekent dat voor het verwijderen van 1 g fosfor 0.87 g aluminium nodig is. In werkelijkheid wordt de reactie niet 100% uitgevoerd. Metaalionen en OH zullen bijvoorbeeld concurreren om hydroxiden te vormen. Om ervoor te zorgen dat de effluentconcentratie aan de norm voldoet, moet de werkelijke dosering daarom worden overschreden. Duitsland heeft de optellingscoëfficiënt voorgesteld tijdens de berekening. β Het concept van de optellingscoëfficiënt wordt beïnvloed door meerdere factoren, en onder optimale omstandigheden is β= 1; Onder niet-optimale omstandigheden is β= 2 tot 3 of hoger, bepaald via doseertests tijdens daadwerkelijke dosering.

P belasting=25000m/d × (0.0015-0.0005) kg/m=250kg/d doseercoëfficiënt β De benodigde hoeveelheid Al voor 2.5 is bijvoorbeeld: 2.5 × (27/31) × 250 kg/d=543.75 kg/ d, omgerekend naar PAC-dosering: 543.75 kg/d ÷ 5.32%~10220 kg/d, omgerekend naar PAC-volume: 10220 kg/d ÷ 1.12 kg/L=9125 L/d

4. De optimale dosering polyaluminiumchloride in praktisch gebruik

Voer op basis van de werkelijke situatie van de rioolwaterzuiveringsinstallatie de volgende kleinschalige experimenten uit. Neem 1 ml LPAC-reagens en verdun dit in een maatkolf van 100 ml. Neem 6 bekerglazen van 500 ml, voeg afzonderlijk 500 ml water toe en meet de TP van het water. Voeg 40 mg magnetisch poeder en een concentratie van 0.15% PAMO.3 ml toe aan elke beker. Bereken door berekening het volume PAC-verdunningsmiddel dat moet worden toegevoegd onder verschillende doseringscoëfficiënten. Voeg het overeenkomstige verdunningsmiddel toe aan elk bekerglas en roer. Neem na bezinking het supernatant af en meet de water-TP. De specifieke waarden zijn weergegeven in Tabel 1. Uit Tabel 1 blijkt dat wanneer de toevoegingscoëfficiënt β= Om 5 uur, de totale fosfor in het effluent feitelijk de eerste niveau A effluentnorm bereikte, en de effluentconcentratie 0.5 was. mg/l. Door de combinatie van biologische en chemische fosforverwijderingsprocessen in het fosforverwijderingsproces van de installatie, geven fosforaccumulerende micro-organismen tijdens het biologische fosforverwijderingsproces fosfor vrij onder anaërobe omstandigheden, absorberen fosfor onder aërobe omstandigheden en lozen het vervolgens uit het slib. het bereiken van een gedeeltelijk fosforverwijderingseffect. Daarom kan de toevoegingscoëfficiënt van PAC β= om 5 uur stabiel voldoen aan de effluentvereisten. De overeenkomstige PAC-dosering is ongeveer 21t/d.

3、 Samenvatting

PAC heeft een significant effect op de verwijdering van totaalfosfor. Wanneer de doseringscoëfficiënt van de rioolwaterzuiveringsinstallatie 5 is, kan deze voldoen aan de vereiste effluentnorm en is de dosering van de gebruikte PAC 21 t/d. Vanwege de invloed van het overeenkomstige influent op de verwijderingssnelheid van totaal fosfor, kan, wanneer de totaalfosforconcentratie in het influent verouderd is, de toevoegingscoëfficiënt op basis van dit kleinschalige experiment op passende wijze worden aangepast om aan de lozingsnormen voor effluent te voldoen.