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1、技術(shù)與應(yīng)用http://www.jsbwater.comTechnology&Application臭氧-曝氣生物濾池深度處理組合工藝研究12111文/李魁曉 杜婧茹 劉輝 張靜慧 周軍 甘一萍（1北京城市排水集團(tuán)有限責(zé)任公司科技研發(fā)中心；2北京科技大學(xué)土木與環(huán)境工程學(xué)院）摘要：采用臭氧-曝氣生物濾池(Biologicalaeratedfilter,BAF)工藝對(duì)某城市污水處理廠二級(jí)生化處理出水進(jìn)行深度處理。結(jié)果表明，在進(jìn)水COD25~35mg/L、色度為15~30、濁度約為8NTU的條件下，當(dāng)臭氧投加量為5~6mg/L、BAF的水
2、力停留時(shí)間為1~1.5h時(shí)，出水COD<30mg/L、色度<5、濁度<1NTU，出水水質(zhì)可滿足生產(chǎn)工藝對(duì)回用水的水質(zhì)要求?！￡P(guān)鍵詞：二級(jí)出水 深度處理 臭氧 曝氣生物濾池北京是一個(gè)嚴(yán)重缺水的城城市污水中含有的PPCPs等小、出水水質(zhì)好、不會(huì)發(fā)生污泥[10]市，水資源短缺已經(jīng)成為制約北污染物，經(jīng)二級(jí)生化處理后仍有膨脹的BAF，以期在較低的處京經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的重要因素之殘留，簡單的過濾很難將此類物理費(fèi)用下獲得合格的回用水質(zhì)。一。污水再生利用是解決水資源質(zhì)去除，故不宜采用膜過濾法作短缺問題的有效途徑，也是滿足為深度處理工藝；同時(shí)考慮到水一、
3、實(shí)驗(yàn)裝置和方法水資源可持續(xù)利用重大需求的質(zhì)要求，混凝/沉淀/過濾工藝無1、試驗(yàn)裝置[1]有力保障。開發(fā)經(jīng)濟(jì)有效的深法使出水水質(zhì)達(dá)到回用水的水質(zhì)試驗(yàn)裝置如圖1所示。度處理工藝，對(duì)再生水中的污染要求。本研究采用臭氧－曝氣生臭氧發(fā)生器為青島國林CF-物進(jìn)行有效的去除，并對(duì)工藝全物濾池組合工藝對(duì)某城市污水廠G-2-500G型號(hào)，產(chǎn)氣量為500g/3過程進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)保證人體健康二級(jí)生化處理出水進(jìn)行深度處h，出氣口濃度為20~30g/m，通安全和生態(tài)環(huán)境安全具有重要意理，利用臭氧預(yù)氧化去除色度、過微孔曝氣板進(jìn)行曝氣。臭氧反義。濁度和部分COD，
4、并提高廢水應(yīng)塔尺寸為Φ1000*7000，容積3傳統(tǒng)的深度處理方法包括：的可生化性，后續(xù)采用占地面積為4.8m,水流量為20t/h。上流式混凝/沉淀/過濾、膜過濾、曝氣生物濾池(BAF)、臭氧氧化等[2~9]。混凝/沉淀/過濾法難以有效去除呈高分散系(粒徑為0.05~1.5nm)的有機(jī)物；膜過濾法的投資和運(yùn)行費(fèi)用均較高，且一旦堵塞清洗困難；曝氣生物濾池雖然高效，但無法去除難生物降解有機(jī)物；單獨(dú)臭氧化的費(fèi)用較高，且臭氧氧化只能將大部分大分子有機(jī)物氧化為小分子有機(jī)物，而不能將有機(jī)物徹底去除。圖1 試驗(yàn)裝置示意圖48水工業(yè)市場2010年第
5、5期Technology&Applicationhttp://www.jsbwater.com技術(shù)與應(yīng)用表1 臭氧化-曝氣生物濾池工藝進(jìn)水水質(zhì)物或含有不飽和鍵類有機(jī)物，而項(xiàng)目最小值最大值平均值臭氧的強(qiáng)氧化性較易使這類物質(zhì)COD(mg/L)29.646.634.01其具有的不飽和鍵斷裂，故臭氧crBOD(mg/L)7.4211.98.92投加量對(duì)UV254去除效果有明顯NH+-N(mg/L)0.3382.721.254的影響。如圖3所示，6mg/L的NO--N(mg/L)00.230.172臭氧即可去除50%的UV254，繼NO--N
6、(mg/L)20.424.422.643續(xù)增加臭氧投量，UV254去除率TN(mg/L)22.427.925.1PO--P(mg/L)0.130.7950.37趨于平緩，這說明當(dāng)臭氧投加量4在6mg/L時(shí)水中可被氧化的芳香曝氣生物濾池尺寸為1000mm×紫外消光度UV254是反映水族化合物或含有不飽和鍵類有機(jī)1800mm×4000mm,填料選用粒中能吸收紫外光的有機(jī)物的一個(gè)物基本已經(jīng)反應(yīng)完全。但這并不徑為2~5mm的膨脹粘土。綜合指標(biāo)。水中不少的有機(jī)物在意味著大分子有機(jī)物已經(jīng)完全礦2、進(jìn)水水質(zhì)254nm處都有一定的吸收值，如化。氧的
7、氧化能力雖然比氯強(qiáng)，臭氧氧化－曝氣生物濾池含不飽和鍵的有機(jī)物、含氮有氧化程度卻很難達(dá)到完全礦化，工藝進(jìn)水水質(zhì)如表1所示。機(jī)物等。一般認(rèn)為UV254代表帶過程中對(duì)紫外光有強(qiáng)吸收性的大3、分析方法有不飽和雙鍵和苯環(huán)的有機(jī)物，分子往往被氧化成小分子。在本研究中，水質(zhì)分析方法它們對(duì)紫外光有較強(qiáng)的吸收。由3、對(duì)色度的去除參照中國國家環(huán)境保護(hù)總局編寫于臭氧優(yōu)先攻擊不飽和鍵，因水的色度主要由溶解性有機(jī)的《水和廢水監(jiān)測分析方法（第而臭氧對(duì)UV254具有較好的去除物、懸浮膠體、鐵錳和顆粒物引四版）》標(biāo)準(zhǔn)分析方法。臭氧反效果，當(dāng)臭氧投加量增大時(shí)，起，其
8、中光吸收和散射引起的表應(yīng)器進(jìn)氣臭氧濃度由紫外臭氧UV254的去除率也隨之增大。由色較易去除，溶解性有機(jī)物引起檢測器測定，反應(yīng)器出口濃度采于UV254表征的主要是芳香化合的真色較難去除。致色有機(jī)物的用碘量法，臭氧消耗量為進(jìn)氣濃度與尾氣濃
