文档介绍:华中科技大学
硕士学位论文
化学-生物絮凝提高二沉池出水水质实验研究
姓名:江娟
申请学位级别:硕士
专业:市政工程
指导教师:章北平
2011-01-13
华中科技大学硕士学位论文
摘要
在污水处理中,絮凝工艺是使用最普遍的关键技术之一。在生物池出口处投加
混凝剂在实际的工程中已有较多的应用,可以大大提高二沉池的泥水分离效果,并
提高出水水质。在该絮凝过程中,不光有混凝剂的存在,还有活性污泥的存在,是
化学-生物协同絮凝的过程。国内已有一些对化学-生物絮凝的研究,但是主要是作为
强化一级处理工艺。本文对在生物池出口处的活性污泥混合液中投加混凝剂进行化
学-生物絮凝以提高二沉池出水水质进行了一系列的研究。
分别投加 FeCl3、 PAC 和 PAFC 三种混凝剂进行化学-生物絮凝,以将出水水质
处理到一级 A 为标准,结合经济及环境因素,最终选择最优的混凝剂为 PAFC,投
加量为 20mg/L。通过正交实验分析得到最优的水力条件组合为中搅 4min,转速
100rpm,慢搅 6min,转速 30rpm。
相同工况下,化学-生物絮凝对各种污染物的去除效果都优于单纯活性污泥作用
的生物絮凝,但生物絮凝对 TP、SS 及 COD 的去除效果也很明显,活性污泥的存在
对污染物的去除具有一定的作用。
生物絮凝和化学-生物絮凝的污泥絮体粒径和分形维数均有所增大,化学-生物絮
凝的絮体平均粒为 ,分形维数 Df 为 ;生物絮凝的絮体平均粒径为
,分形维数 Df 为 。化学-生物絮凝的污泥絮体抗剪切和恢复能力比生
物絮体的强,化学-生物絮凝的絮体强度因子为 ,恢复因子为 ;生物絮凝的
絮体强度因子为 ,恢复因子为 。化学-生物絮凝时,随着 PAFC 投加量的增
加,出水中颗粒表面的 Zeta 电位向正方向移动,生物絮凝时的 Zeta 电位基本没有改
变。
通过对絮凝过程的在线检测和对 PDA 输出信号 FSI 曲线的数学解析表明:混凝
剂的种类和投加量都对 FSI 曲线有一定的影响。投加高分子混凝剂 PAFC 和 PAC 的
FSI 曲线响应情况具有相似性,刚投加时均有一个较明显的峰值,随着搅拌时间的增
长,FSI 曲线有所下降,最终达到一个相对稳定的阶段。而投加小分子混凝剂 FeCl3
的 FSI 曲线基本保持一个平稳的状态上下波动。同样的投加量下 PAFC 为混凝剂的稳
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定阶段的 Ratio 值始终高于其他两种混凝剂,以 PAC 为混凝剂的 Ratio 值高于 FeCl3
为混凝剂的 Ratio 值。生物絮凝稳定阶段的 Ratio 值相对投加混凝剂的化学-生物絮凝
较小,但是絮体粒径还是有一定的增长。
关键词:化学-生物絮凝混凝剂水力条件絮体特性 FSI曲线
  II
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Abstract
In the system of wastewater treatment, ulation process is one of the most
universal and pivotal techniques. In the actual project, dosing coagulant to the effluent of
biological tank has been applied frequently. This process not only can improve
settleability of sludge of the secondary sedimentation tank, but also can improve the
quality of effluent. There are coagulant and activated sludge in this ulation process,
so it is a process of chemical-biological ulation. There have been some researches of
chemical-biological ulation now, but it was mainly adpoted as enhanced primary
treatment process. Chemical-biological ulation process which coagulant was dosed
to the the effluent of bi