混凝—气浮—超滤组合工艺处理洗车废水试验研究

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随着人民生活水平的提高,私家车数量逐年剧增。城市洗车行业日渐兴起,因此产生数量巨大的洗车废水。洗车废水含有大量的泥沙、油类、有机物、阴离子洗涤剂等污染物质。由于人们环保意识薄弱,洗车废水随意排放,不仅会增加城市市政管网的污染,而且对人民生活环境和水环境造成严重污染,洗车废水的集中处理和再回收利用受到越来越多的关注。传统洗车废水处理工艺流程长、运行费用高,针对这个问题,目前洗车废水的处理工艺发展到采用混凝、砂滤、活性炭吸附、膜生物反应器、气浮等工艺的结合。本试验针对实际洗车废水中污染物质的特点,在原有混凝—气浮除油装置基础上,设计出一套混凝—气浮—超滤组合工艺处理洗车废水的装置,并对整个新型装置进行系统的分析和评价。  针对洗车废水水质特点,本套试验装置在原有混凝、气浮装置系统基础上,在气浮出水后加上超滤系统,构成混凝—气浮—超滤组合工艺。洗车废水含有大量泥沙,取来的洗车废水先静沉,采用虹吸方法将其上清液收集到原水水箱。该工艺在溶气压力为0.3~0.4MPa,进水量在0.5m3/h左右,气液比8%~10%的工况下,气泡平均粒径为45μm左右,此时的气浮效果最佳。通过加药泵在原水中投加适量混凝药剂,水由气浮系统上方进入;气浮过程所需要的微气泡从气浮装置底部进入;进水和微气泡在气浮装置中逆向接触,此时,携带含油颗粒的絮体与微气泡充分接触、碰撞,在浮力作用下,气泡带着絮体上浮,污染物质从排渣口排出。气浮出水再经超滤膜过滤,此时出水澄清,处理效果较好。  本试验通过烧杯混凝实验选择最佳混凝药剂的种类、用量。实验结果表明:采用复配混凝药剂,再结合气浮方法处理洗车废水,此时油和浊度的去除效果较好。为减轻后续超滤负荷,投加混凝药剂对原水进行预处理,形成大量絮体矾花,在气浮过程中能与微气泡相互粘附,在浮力作用下上升至水面,达到污染物质分离去除目的,气浮出水再经过超滤膜过滤,此时出水澄清,污染物浓度下降。对于实际洗车废水,复配混凝药剂优于单一混凝药剂的处理效果,同一条件下,PAFC投药量少,絮体形成的速度快,pH使用范围宽。实验中选出最佳混凝药剂用量、最适pH值为:当PAFC的投加量150mg/L,PAM投药量0.75mg/L,PH值在6~9的范围内,对油和浊度的去除效果较明显。  采用自行设计的混凝—气浮—超滤组合工艺装置处理实际洗车废水,对不投机混凝药剂直接气浮后再进行超滤、投加混凝药剂直接过滤后再进行超滤、洗车废水不经预处理直接过超滤膜等三种情况下进行实验研究,分别对气浮时间、不同取样口高度、不同超滤速度等因素进行实验研究。在原洗车废水含油量为5.28~13.47mg/L,原水静沉后浊度为27~63NTU时,实验结果表明:,该套装置最佳运行参数为进水流量0.2m3/h,PAFC投药量150mg/L,PAM投药量,0.75mg/L,溶液pH值范围为6~10,溶器罐压力0.3~0.4MPa,气浮时间30min,气液混合泵中循环水流量0.5m3/h,气液比8%~10%,混凝—气浮—超滤组合工艺对油和浊度的去除率分别为42%、99%,出水浊度达到0.1~0.3NTU。
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