ZCS工藝參數(shù)優(yōu)化研究及設備工程化初探.pdf

1、沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝是一種新型的將物理、化學和生物法有機結合起來的脫氮除磷污水處理工藝。本文針對該工藝開發(fā)過程中尚未解決的部分問題進行了深入研究，主要內容包括對不同影響因素下沸石離子交換氨氮動力學特點的研究，化學除磷小試驗證實驗研究，優(yōu)化工藝參數(shù)的小試正交法實驗研究，多點進水沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝的開發(fā)，中試改造后運行結果分析，多點進水沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝的中試驗證實驗研究以及對該工藝設備工

2、程化應用進行了初步的探討。研究結果表明初始銨離子濃度，攪拌速率，沸石粒徑大小和沸石表面的生物膜對離子交換控制速率和控制步驟都有一定的影響。初始銨離子濃度越高，攪拌速率越快，越趨于粒內擴散控制。沸石表面污泥對氨氮擴散有一定的阻滯作用，在低攪拌速率下沸石粉污泥交換氨氮速率明顯低于純沸石。沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝聯(lián)合化學除磷是可行的并且其混凝劑投加量小于理論計算值。在沸石生物聯(lián)合吸附再生污水處理工藝小試中，以聚鐵作為混凝劑

3、，投加量為15mg/L時，出水磷均在1mg/L以下，能夠達到城鎮(zhèn)污水廠國家一級B排放標準(GB18918-2002)。多點進水ZCS在ZCS工藝的基礎上進一步提高了氨氮和總氮去除效率。冬季低溫下，出水氨氮濃度，其均值為5.45mg/L。并且使沸石再生率達到83％，比原ZCS工藝提高10％。TN去除率比原ZCS工藝提高了11％，出水總氮能夠達到城鎮(zhèn)污水廠國家一級B排放標準(GB18918-2002)，均值為16.8mg/L。通

4、過小試正交實驗得出最佳的設計方案為泥齡40天，沸石設計投加量2.5mg/g，外回流比1，內回流比1，碳源投加比0，吸附池溶解氧1，O池溶解氧2。對ZCS工藝中試進行改進和改造，在中試啟動之初采用濕投法投加沸石等措施有效解決了以前中試存在的問題，沸石粉的流失量降低了65％，工藝運行穩(wěn)定后出水SS均小于20mg/L；多點進水ZCS工藝中試運行結果表明原ZCS工藝經(jīng)過改進后，整體出水水質有了較大提高，其出水COD、總氮和氨氮均能達

5、到一級B標準，總氮濃度甚至低于15mg/L以下，完全解決了原有ZCS工藝總氮排放不達標的問題。通過對ZCS工藝污泥回流設備和反應池攪拌、曝氣設備的合理選用和設計的探索，結果表明中試污泥回流泵不適宜24小時連續(xù)工作。經(jīng)過選擇不同泵工作，推薦該工藝污泥回流采用隔膜泵，并兩臺交替運作；在渦輪式、平直葉雙槳式和三葉推進式攪拌器中，無論曝氣強度、安裝高度和沸石濃度這三個參數(shù)怎么改變，三葉推進式攪拌器所需要的臨界攪拌速率都是最低的。攪拌