我国是一个严重缺水的国家,水资源短缺已成为制约我国经济发展的重要因素。深度处理的污水地下回灌被认为是解决水资源短缺的有效途径之一。生化处理后的城市污水,如果将其直接回灌地下,可能会污染地下含水层。这是因为再生水回灌地下,对其水质要求有四项重要指标:病原体、矿物质、重金属、稳定有机物。处理后的城市污水仍含有一定量的有机物、病原体等污染物,其中一部分污染物可通过土壤的自净被去除,而另一部分污染物就会富集在
的污水地下回灌被认为是解决水资源短缺的有效途径之一。生化处理后的城市污水,如果将其
直接回灌地下,可能会污染地下含水层。这是因为再生水回灌地下,对其水质要求有四项重要
指标:病原体、矿物质、重金属、稳定有机物。处理后的城市污水仍含有一定量的有机物、
病原体等污染物,其中一部分污染物可通过土壤的自净被去除,而另一部分污染物就会富集在
土壤中或直接进入地下含水层,污染地下水,危害人类健康。该试验的目的就是探讨深度处理
工艺中混凝技术对水质改善的贡献。

深度处理城市污水厂出水
2试验部分
2.1试验方法
本试验以实验室SBR中试系统处理后的城市污水为研究对象。城市污水取自沈阳市罗士圈城
市污水排放口。考虑处理后污水浊度较低(典型值为5~15NUT),使用低分子铝盐或铁盐一般效果
不好。这是因为胶体颗粒比较少,难以形成沉降性能良好的絮体,且需要碱剂。而聚铝或聚铁的
聚合度大,有很强的聚合能力,一般不需要碱剂,用量比低分子絮凝剂用量少。因此试验中采用
三种药剂,即PAC、改性PAC、PFS,并投加少量PAM以改善絮凝效果。研究不同种类的絮凝剂及其
操作条件的变化对混凝产生的影响,并通过条件实验和正交实验确定最佳药剂和最佳操作条件。

污水水质深度处理
2.2试验仪器及实验试剂
仪器:JJ-4六连搅拌器;WGZ数字浊度仪;PHS-2C型精密酸度计。?
试剂:聚丙烯酰胺(PAM),分子量500万,美国产;聚合氯化铝(PAC),工业用;聚合硫酸铁(
PFS),工业用。实验中采用湿投法,PAM浓度为0.1%,PAC为5%,PFS为10%。?
2.3试验原水
本试验原水为实验室SBR中试系统的出水,该SBR系统处理量为160L/d。原水水质指标见表1。
表1原水样的主要水质指标?
pH值COD/mg·L-1?浊度/NUT氨氮/mg·L-16.5~7.510~343~121.60~14.7
3结果与讨论
3.1絮凝剂的选择?
本研究选用三种絮凝剂分别试验。实验方法是:取四组各含5份同一SBR出水的水样(500mL)
于烧杯中,调节pH值至8.0,在搅拌的条件下加入不同量的PAC、改性PAC、PFS,1min后加入
0.15mg/L的PAM。搅拌强度60r/min,搅拌时间15min,沉淀时间20min。测其上清液浊度,结
果表明改性PAC效果最佳。?
3.2改性PAC絮凝的单条件实验
3.2.1pH值的影响取同一SBR出水5份(各500mL),用调节不同pH值,均加入20mg/L的
改性PAC和0.15mg/L的PAM,以60r/min的强度搅拌15min,沉淀20min,测其上清液浊度、
CODMn?。结果见表2。?
表2不同pH值的混凝效果?
pH值浊度/NUT去除率/%CODMn/mg·L-1去除率/%
7.5未调?8.0?8.5?9.0?9.5
1.9?1.9?2.3?2.9?6.5
64.8?64.8?57.4?46.3?-
7.75?8.22?9.04?9.55?8.95
26.9?22.6?14.7?9.9?15.6
注:原水水质 浊度=5.4NUT;CODMn?=10.6mg/L?
由表2数据可知,随着pH值的增加,混凝效果逐渐下降。在pH值小于8.5时有良好的去除
效果。而未调节pH值的效果最佳。因此试验选择原水直接混凝。?
3.2.2改性PAC药量的影响取同一SBR出水5份(各500mL),加入不同量PAC和0.15mg/L
的PAM,以60r/min的强度搅拌15min,沉淀20min,测其上清液浊度、COD??Mn。结果见表3。
表3不同PAC药量的混凝效果?
药量/mg·L-1?浊度/NUT去除率/%CODMn/mg·L-1?去除率/%
10?15?20?25?30
3.4?2.7?2.0?2.0?1.9
48.5?59.1?69.7?69.7?71.2
7.10?6.69?6.05?6.20?6.95
7.2?12.5?20.9?19.0?9.2
注:原水水质 浊度=6.6NUT;CODMn?=7.65mg/L?
试验中发现,随着PAC药量的增加,浊度、CODMn?的去除逐渐增大,当达到最佳药量(2
0mg/L)后去除率又降低。过量加入,产生再稳现象,使混凝效果变差。?
3.2.3PAM药量的影响取同一SBR出水5份(各500mL),均加入20mg/L的PAC和不同量PAM,
以60r/min的强度搅拌15min,沉淀20min,测其上清液浊度、CODMn。