,其含量從20%~80%不等,含印染工業(yè)廢水的城市污水是一類較難處理的城市污水類型。目前國內(nèi)外處理這類廢水主要采用生化與物化相結(jié)合的方法。混凝處理是國內(nèi)外研究和使用最廣泛的一種與生化配合使用的物化方法,混凝處理的關(guān)鍵是投加混凝藥劑。性能優(yōu)越的混凝劑不僅水處理效果好,成本還低。Y280是浙江大學(xué)環(huán)境科學(xué)研究所新近開發(fā)出的專用于廢水處理的混凝劑,該藥劑為以無機(jī)混凝劑為主的混合型藥劑,藥劑中除含鋁鐵等主要成分外,還含有一定量的有機(jī)添加劑,并有超微顆粒型吸附質(zhì)點(diǎn)均勻分散其中。本文從Y280的水處理性能、Y280與常用混凝劑的水處理效果對比、Y280的處理成本等方面對該藥劑的水處理情況進(jìn)行了評價(jià)。
1 實(shí)驗(yàn)部分1.1 實(shí)驗(yàn)用水
廢水為紹興污水處理廠含印染工業(yè)廢水約為80%的印染-生活混合型城市污水,水質(zhì)特征為ρ(CODcr)287mg/L、色度180倍、pH值7.87。
該城市污水處理廠的污水執(zhí)行紡織染整工業(yè)水污染物二級排放標(biāo)準(zhǔn)(GB4287-92),即ρ(CODcr)≤180mg/L、色度≤80倍、ρ(SS)≤100mg/L、pH值6~9。污水經(jīng)生化處理后CODcr和色度還不能達(dá)標(biāo),需要經(jīng)過混凝處理才可排放。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
量取廢水水樣1000mL于燒杯中,在六聯(lián)攪拌機(jī)上進(jìn)行混凝實(shí)驗(yàn)。攪拌條件下加入Y280藥劑后以150r/min的轉(zhuǎn)速快速攪拌1min,再以50r/min的轉(zhuǎn)速慢攪10min,靜置30min后取液面以下2cm處的上清液,測其色度、pH值及CODcr值。同時(shí),在相同的實(shí)驗(yàn)條件和方法下,做Y280與AS,PAC和PFS的混凝對比實(shí)驗(yàn)。
2 結(jié)果與討論2.1 Y280的水處理性能評價(jià)
在設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方法和條件下,固定水樣為1000mL,通過改變Y280的投加量得到不同澄清度的上清液,加藥量與上清液的CODcr、色度之間的關(guān)系見圖1和圖2。
分析混凝實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖1和圖2可知,在Y280的加藥量為400mg/L時(shí)色度能達(dá)標(biāo),CODcr達(dá)標(biāo)的Y280加藥量為520mg/L,達(dá)標(biāo)時(shí)Y280對這種廢水的CODcr去除率為40%,色度去除率為75%。在Y280的投加量為1000mg/L時(shí)可出現(xiàn)最好的水處理效果,此時(shí)CODcr去除率達(dá)80%以上;色度去除率可達(dá)90%以上。
2.2 Y280與常用混凝劑的用量比較
硫酸鋁(AS),聚合氯化鋁(PAC),聚合硫酸鐵(PFS)是常用的混凝劑,為了進(jìn)一步了解Y280的水處理性能,將其與AS,PAC,PFS進(jìn)行對比。所有對比實(shí)驗(yàn)在相同的條件下進(jìn)行,用CODcr達(dá)標(biāo)時(shí)各藥劑投加量作為對比依據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖3。從圖3分析可知,AS的達(dá)標(biāo)投加量為450mg/L,PAC的達(dá)標(biāo)投加量為430mg/L,PFS的達(dá)標(biāo)投加量為330mg/L。結(jié)合Y280的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可看出,在CODcr達(dá)標(biāo)時(shí),Y280的用量分別是AS,PAC,PFS用量的1.15倍,1.21倍和1.58倍。
2.3 Y280的水處理成本評價(jià)
市場上Y280的價(jià)格一般為400元/t,AS的價(jià)格為600~700元/t,PAC的價(jià)格為1500~1800元/t,PFS為1800~2200元/t。根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定的達(dá)標(biāo)時(shí)各藥劑的投加量和市場價(jià)對Y280及AS,PAC,PFS藥劑的水處理成本進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)評價(jià)見表1。
藥劑種類 | 市場價(jià)/(元·t-1) | 達(dá)標(biāo)加藥量/(mg·L-1) | 達(dá)標(biāo)成本/(元·t-1廢水) | Y280與其它藥劑成本比/% |
Y280 | 400 | 520 | 0.21 | |
AS | 600~700 | 450 | 0.27~0.32 | 66~77 |
PAC | 1500~1800 | 430 | 0.65~0.77 | 27~32 |
PFS | 1800~2200 | 330 | 0.59~0.73 | 29~36 |
由表中的成本核算可知,在正常的市場價(jià)和本文所采用的實(shí)驗(yàn)條件下,將ρ(CODcr)=287mg/L的廢水處理到ρ(CODcr)≤180mg/L,Y280藥劑成本分別為AS,PAC,PFS成本的66%~77%,27%~32%和29%~36%。由此可見,Y280是一種經(jīng)濟(jì)有效的混凝藥劑。