混凝—膜滤法处理反冲洗废水的研究

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滤池反冲洗废水包括砂滤池反冲洗废水和活性炭滤池反冲洗废水,在水厂自用水中占有较大比例,根据冲洗方式的不同,滤池反冲洗废水一般约占水厂取水量的1.5%~5%。反冲洗废水中携带了大量的原水中的颗粒以及混凝过程中的絮状物。多数水厂直接将废水直接排放,既造成环境的污染,又造成水资源的浪费。所以,对于给水厂滤池反冲洗废水处理后回用问题,是我国目前迫在眉睫需要解决的问题。本实验采用混凝剂与平板膜联用方式处理给水厂滤池反冲洗废水。混凝剂选择市场上常见的三种,分别为:聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM);平板膜采用聚偏氟乙烯(PVDF)平板膜。实验检测了给水厂进水的水质、滤池反冲洗废水的水质、混凝剂处理后出水水质及混凝剂与平板膜联用后最终的出水水质。实验检测了三种混凝剂的最佳投加量、最佳反应时间以及最佳pH,通过对比,选出一个处理效果最好的最优混凝剂,由最优混凝剂处理好的水进入聚偏氟乙烯平板膜装置,测出聚偏氟乙烯平板膜装置的最佳曝气量、临界通量以及膜渗透率,最后检测最优混凝剂与最佳状态下的平板膜联用后的出水水质,与给水厂进水水质相比较,得出实验效果。通过实验,得出PAC的最佳投加量为10mg/L,最佳反应时间为25min,最佳pH为6,在最佳条件下,CODMn的去除率达53.2%,铁的去除率达98.3%,锰的去除率达92.9%,浊度的去除率达96.5%;PFS的最佳投加量为10mg/L,最佳反应时间为20min,最佳pH为9,在最佳条件下,CODMn的去除率达65.7%,铁的去除率达99.1%,锰的去除率达97.5%,浊度的去除率达96.3%;PDM的最佳投加量为8mg/L,最佳反应时间为20min,最佳pH为8,在最佳条件下,CODMn的去除率达89.2%,铁的去除率达99.6%,锰的去除率达95.6%,浊度的去除率达98.99%,综合对比可得出最佳混凝剂为PDM。由最佳混凝剂处理过的水直接进入聚偏氟乙烯平板膜装置,通过实验得出平板膜装置的最佳曝气量为0.4L/min,临界通量为10L/(m2·h),由混凝剂与平板膜共同处理后的出水水质为:CODMn的去除率达91.9%,铁的去除率达99.6%,锰的去除率达95.6%,浊度的去除率达98.9%,对比可知,处理后的水质情况基本与给水厂进水的水质情况一致,处理后可以将滤池反冲洗废水回用至水厂前端。
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