生物活性炭滤池的工艺参数试验研究
前言随着水源污染的日益严重,为了克服常规处理工艺的不足,满足不断提高的饮用水水质标准,对常规处理工艺出水再进行深度净化将成为自来水厂的选择之一。生物活性炭技术能有效去除水中有机物尤其是可生物降解部分和嗅味等,从而提高饮用水化学和微生物安全性,目前它已作为自来水深度净化的一个重要途径而被水工业界重视1,2。该技术要点是:以粒状活性炭为载体富集水中的微生物而形成生物膜,通过生物膜的生物降解和活性炭的吸附去除水中污染物,同时生物膜能通过降解活性炭吸附的部分污染物而再生活性炭,从而大大延长活性炭的使用周期。生物活性炭滤池的工艺参数直接影响其处理效果和成本,并且合适的参数值还和滤池边水水质有一定关联,在大规模应用前进行针对性的研究很有必要。1.试验研究方法l1试验工艺流程及装置本次试验为中试规模,试验工艺流程为预臭氧化十混凝、沉淀、过滤臭氧生物活性炭,试验装置图1设于深圳大涌水厂内,包括常规处理、臭氧化和活性炭滤池处理系统。
活性炭滤池横截断面尺寸为500×500mm,高度为492m,内部均分两格,采用小阻力配水系统。装填ZJ15型柱状活性炭(山西新华化工厂产品),该炭碘值和亚甲兰吸附值分别为961和187mgg,堆积密度460gL。活性炭在使用之前,先用未加氯的砂滤出水浸泡1周,再用未加氯的砂滤出水反洗清洁,然后装池。生物活性炭滤池采用下向流型式,进水溶解氧含量一般在750mgL左右,能充分保证生物降解对溶解氧的需求。滤池采用两段式气水反冲洗,即首先以空气擦洗、再以未加氯的砂滤出水反冲,反冲洗周期为7天。臭氧采用Ozo
ia公司的CFS1A型臭氧发生器现场制备,以空气为气源、以自来水为冷却介质。预臭氧化的臭氧接触时间和投加量分别为45mi
和15mgL左右,水在塔内流速40mh左右。主臭氧化的臭氧接触时间和投加量分别采用液态碱铝和氢氧化钠,投加浓度分别为25mgL和6mgL左右。
f12试验设计在参考现有文献的基础上,本研究首先采用20m和25m炭床高度,分别进行空床接触时间10、12mi
的对比试验。然后选定炭床高度,分别进行空床接触时间75、10、12、15、20mi
的对比试验。13试验方法试验期间水温较高(2631℃,平均29℃),生物活性炭滤池采用自然挂膜,生物膜成熟时间约为15天。进行上述各组条件的试验时间均为7天,其中2天为过渡适应期,5天为稳态试验期。试验期间生物活性炭滤池进水水质如表1所示:
表1生物活性炭滤池进水r