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载粉末活性炭过滤处理微污染原水的试验研究
作者:管理员    发布于:2016-01-21 11:07:39    文字:【】【】【

  载粉末活性炭过滤处理微污染原水的试验研究何少华1谢水波1严煦世2秦戌生1高伟1(1南华大学建筑工程与资源环境学院,衡阳421001;2同济大学环境科学与工程学院,上海200092)水试验结果表明:拉径为1.252.5 mm,厚度为1 000mm的聚笨乙烯滤料层能够用于载PAC过滤。影响过滤效果的主要因素为PAC载量和混凝剂投加量,当混凝别T3和聚化铝的投加量g/L滤料时,载PAC过滤处理浊度为20~40NTU的微污染原水的效果达到佳,对CODM和浊度都具有很好的去除效果。Z河水作为原水的Haberer以上向流轻质聚苯乙烯滤料直接过滤为基础,建立了一种新型过滤技术,即载粉末活性炭(PAC)过滤。该工艺由PAC预载、过滤和反冲洗三部分组成,如所示。载粉末活性炭过滤集湖南省教育厅科研基金资助项目(03C400)。

  过滤和吸附为一体,能够应用于微污染原水处理,也为PAC在水处理中的应用提供了一条新途径。

  1试验装置与方法1.1试验材料试验使用的轻质聚苯乙烯滤料为白色小球状,相对密度为0.1,粒径为1.25~2.5滤层厚度为载PAC过滤的三个步骤1000mm.投加的混凝剂为聚氯化错和分子量高达1500万的阳离子型聚合物T3eiQ,同时投加在跌水混合之前,其投加量都按商品质量计。试验使用的PAC载量为1~4g/L滤料,PAC的粒径为30~50共进行f两种原水试验:①配水试验。试验原水由某城市污水入河口处的底泥与高岭土、自来水混合配制而成,原水浊度为2040NTU,CODMn为58 t:。②河水试验。试验原水取自Z河,浊度为2025NTU,1.2试验装置过滤柱内径为150 mm,试验装置见。

  试验装置PAC预载时,在湿法投加PAC的同时开启回流水泵,经阀门3、4、6在过滤柱中循环,从而使PAC均匀粘附在聚苯乙烯滤料表面。预载时,水的循环滤速为30m/h,所需时间大约为15min.为了适当增加PAC与滤料之间的附着力,在循环水中投加了少量的阳离子型聚合物T3W(),投加量为0,06过滤时,原水与混凝剂跌水混合后经阀门5进入过滤柱,上向过滤后出水从阀门1流出。当悬浮颗粒泄漏、过滤出水浊度>1NTU,或者当过滤水头损失>1.8m时,终止过滤。

  反冲洗时,反冲洗水由阀门2进入过滤柱,由阀门7流出。

  1.3分析测定浊度由TSZ-400A型散射式光电浊度仪测定。CODMn由酸性高锰酸钾法测定。UV254由上海分析仪器厂生产的756MC型紫外-可见分光光度计在253.7nm处测定,且在测定前将水样通过0.45pm滤膜过滤。

  2结果与讨论2.1配水试验结果与分析2.1.1PAC载量对出水水质与过滤周期的影响PAC载量对过滤出水平均浊度的影响见。

  由于PAC填充了滤料空隙,随着PAC载量的增加,过滤出水平均浊度下降。

  原水COK5 PAC载量对过滤出水平均浊度的影响PAC载量对过滤出水平均CODMn和出水UV254平均去除率的影响分别见和。结果表明,随着PAC载量的增加,过滤出水平均C()Dm下降,UV254平均去除率升高。

  PAC载量对过滤周期的影响见。结果表明,随着PAC载量的增加,过滤周期缩短。

  综合考虑过滤周期和过滤出水水质,载PAC过滤处理浊度为2040NTU的微污染原水时,佳PAC载量为2~3g/L滤料。PAC载量过大,过滤周期较短。PAC载量过小,出水水质下降。

  2.1.2混凝剂投加量对出水水质与过滤周期的影响T3和聚氯化铝的投加量对过滤出水平均浊度的影响分别见和。结果表明,在范围为2.57mg/L时,聚氯化铝投加量对过滤出水浊度的影响不是很明显。但T3()1()投加量对过滤出水浊度的影响较大,当T3Q1()投加量<0.06mg".时,过滤出水平均浊度较大;当T3()1()投加量>0.09mg/L时,过滤出水平均浊度较小。

  T3U)和聚氯化铝的投加量对过滤出水平均⑴DMn的影响分别见和0.结果表明,在范原水浊度原水浊度(40±2.5)NTU,聚化铝投加量2.5mg/L PAC载量对过滤出水平均CODm的影响原水浊度(40土2.5)~丁1,聚氯化铝投加量2.51118/1 PAC载量对过滤出水UV254平均去除率的影响PAC载量对过滤周期的影响原水浊度(4土2.5)奶!,八(:载量3/丁3()1()投加量对过滤周期的影响t3()1()投加量对过滤周期的影响见1.结果表明,当T3投加量<0.06mg/L时,过滤会因悬浮颗粒泄漏、出水浊度大于1NTU而终止,因而过滤周期较短。而当T3WG投加量>0.12mg/L时,过原水浊度聚氯化铝/mg/L芒踩匣8聚化铝/!儿顷水COIW5土0.6)mg/L,PAC载量3g/L滤料IS丨2聚试比铝投加量对过滤周期的影响综考虑过滤周期和过滤出水水质,载PAC过滤处理浊度为2040NTU的微污染原水时,佳Two和聚化铝的投加量分别为。9mg/L和2.2河水试验结果与分析Z河受到造纸废水等多种工业废水和未经处理的城市生活污水的污染,河水水质较差。使用Z河水作为原水的载PAC过滤试验共进行了3个周期,都因水头损失大T 1.8m而终止,其主要试验条件1的Z河水,在PAC载量为3g/L滤料,聚氯化招投加量:为3.5mg/L,T3Q1投加M为0.1mg/L,过滤速度为1Um/h时,载PAC过滤对浊度、UV254、00的去除率分别为9797.9、50.9 3结论1.25―2.5mm、厚度为1000mm的聚苯乙烯滤料层能够用于载PAC过滤,集过滤与PAC吸附于一体,能直接处理浊度为40NTU以下NTU的微污染原水,随着T3Q1q投加董的增加,过滤出水水质有所提高,但当T3Q1()投加量>0.12mg/L或<0.06mg/L时,载PAC过滤的周期都较短。在范围为2.5~7mg/L时,聚氯化锅投加量对过滤出水质没有明显的影响,但随着聚氯化铝投加量的增加,过滤周期缩短。综合考虑过滤周期与过滤出水水质,佳T3MD投加量为0.09 mg/L,佳聚氯化铝投加量为2.5mg/L,佳PAC载量为23g/L滤料。

  cnT1的河水,载PAC过滤对浊

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