城市污水中常含有工業(yè)廢水，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(guó)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(guó)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(wú)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(duì)比、Y280的處理成本等方面對(duì)該藥劑的水處理情況進(jìn)行了評(píng)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(jí)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(cè)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(duì)比實(shí)驗(yàn)。
2 結(jié)果與討論
2.1 Y280的水處理性能評(píng)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(duì)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(duì)比。所有對(duì)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(duì)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。 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#
2.3 Y280的水處理成本評(píng)價(jià)
市場(chǎng)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(chǎng)價(jià)對(duì)Y280及AS，PAC，PFS藥劑的水處理成本進(jìn)行的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)見表1。
表1 各藥劑的噸水處理成本核算
| 藥劑種類 |
市場(chǎng)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(chǎng)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。
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