為了保護(hù)自然水體，控制污水中的病原微生物，大部分城市污水處理工廠執(zhí)行《城市污水處理工廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)，以糞大腸菌群為病原微生物指標(biāo)控制排水。目前城市污水處理主要采用紫外線、次氯酸鈉、二氧化氯、臭氧對(duì)尾水進(jìn)行消毒。次氯酸鈉消毒因其管理簡單、效果穩(wěn)定而被廣泛應(yīng)用。以不同方式加入次氯酸鈉不僅直接影響消毒效率，還間接影響污水處理的穩(wěn)定性。為此，以南京第一污水處理水廠為研究對(duì)象，考察了不同次氯酸鈉投加量對(duì)消毒和NH4+-N去除的影響，為污水的安全處理提供了理論依據(jù)。

一.材料和方法

1.1水質(zhì)

主要進(jìn)水指標(biāo)(園區(qū)接管地方標(biāo)準(zhǔn)):COD值121.4~197.3mg/L(≤500mg/L)，NH4+-N值7.28~16.12mg/L(≤35mg/L)，pH值6.22~8.68(6~9)。測試污水處理工廠的服務(wù)范圍主要是生物醫(yī)藥和電子制造企業(yè)，沒有居民區(qū)。園區(qū)接管標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，要求企業(yè)排水中糞大腸菌群數(shù)量≤5000個(gè)/L，但污水處理廠實(shí)際進(jìn)水中不可避免地混入了部分市政水，進(jìn)水中糞大腸菌群數(shù)量約為106個(gè)/L，試驗(yàn)中使用的次氯酸鈉符合《次氯酸鈉》(GB19106-2013)的要求，外觀為

1.2工藝流程

該污水處理廠設(shè)計(jì)處理能力為4×104m3/d，出水達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。流程如圖1所示。預(yù)處理部分包括粗、細(xì)格柵和曝氣沉砂池；二級(jí)生物處理包括AAO+二沉池；三級(jí)處理包括高效沉淀池+濾布濾池+次氯酸鈉消毒工藝。該工藝設(shè)置了三個(gè)不同的次氯酸鈉投加點(diǎn):A點(diǎn)，即二沉池出口段；B點(diǎn)，即高效沉淀池出口段；C點(diǎn)是濾布過濾器的出口段。管道和結(jié)構(gòu)都用于接觸消毒。

1.3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

在a、b、C3中，按0.6mg/L、0.9mg/L、1.2mg/L(有效氯計(jì))的投加量由低到高投加次氯酸鈉，分析出水大腸菌群和NH4+-N的變化。

1.4檢測方法

水銀溫度計(jì)測量水溫；用重鉻酸鉀法測定COD，重鉻酸鉀藥物為優(yōu)級(jí)純；納氏試劑分光光度法測定NH4+-N。碘化鉀和碘化汞用納氏試劑是極好的純度，氫氧化鈉是分析純。用PB-21酸度計(jì)測量pH值；采用多管發(fā)酵法測定糞大腸菌群數(shù)；用便攜式余氯儀測定余氯。

二、試驗(yàn)結(jié)果及經(jīng)濟(jì)效益分析

2.1測試結(jié)果分析

2 . 1 . 1 a點(diǎn)加藥

試驗(yàn)期間，水溫為22~26℃，處理能力約為3.6×104m3/d，工藝運(yùn)行平穩(wěn)，生化好氧階段溶解氧控制在2~4mg/L，混合液懸浮物(MLSS)濃度約為3.5g/L，高效沉淀池的投加比恒定。根據(jù)實(shí)際污水處理能力，A、B、C三個(gè)加藥點(diǎn)的消毒接觸時(shí)間分別為2h、0.36h、0.21h。

A點(diǎn)投加量為0.6mg/L時(shí)，流出糞便中大腸菌群數(shù)小于250個(gè)/L；當(dāng)增加到0.9mg/L時(shí)，出水糞便的大腸菌群數(shù)基本檢測不到，但經(jīng)過9天的實(shí)驗(yàn)，出水NH4+-N異常升高到1.2mg/L，出水NH4+-N繼續(xù)升高接近一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)變化見圖2。暫停緊急加藥，采取增加曝氣強(qiáng)度、延長停留時(shí)間等強(qiáng)化操作手段恢復(fù)工藝運(yùn)行。找出原因:(1)消毒接觸時(shí)間越長，消毒效果越好；(2)NH4+-N異常升高應(yīng)與使用高效沉淀池作為接觸消毒池有關(guān)。高效沉淀池每天有大量剩余污泥排入儲(chǔ)泥池進(jìn)行污泥脫水。一方面含有次氯酸鈉的上清液會(huì)回流到生化系統(tǒng)，另一方面污泥脫水后混有次氯酸鈉的清液會(huì)回流到生化系統(tǒng)，一段時(shí)間后硝化作用會(huì)受到抑制。綜上所述，次氯酸鈉在A點(diǎn)的接觸消毒時(shí)間較長，容易控制出水糞便的大腸菌群數(shù)量，但抑制了工藝對(duì)NH4+-N的去除。

b點(diǎn)配料

生化工段恢復(fù)正常運(yùn)行后，繼續(xù)b點(diǎn)試驗(yàn)，劑量為0.6mg/L時(shí)，出水糞便中大腸菌群數(shù)約為450個(gè)/L；當(dāng)增加到0.9mg/L時(shí)，逐漸檢測不到出水糞便的大腸菌群數(shù)，但經(jīng)過15天的實(shí)驗(yàn)，出現(xiàn)了與A點(diǎn)操作出水類似的NH4+-N異常情況。水質(zhì)變化詳見圖3。暫停行政管理，采取強(qiáng)化措施。原因分析:(1)接觸消毒時(shí)間由2.0h左右減少到0.3h后，消毒效率相對(duì)降低，但劑量為0.9mg/L時(shí)消毒效果仍較好；(2)雖然沒有高效沉淀池污水回流的影響，但含有次氯酸鈉的污水每隔2 ~ 4小時(shí)仍會(huì)從濾布濾池反沖洗后回流至生化系統(tǒng)。與A點(diǎn)相比，此污水量較小，15天后NH4+-N出現(xiàn)異常。綜上所述，在B點(diǎn)投加次氯酸鈉消毒，也會(huì)影響出水NH4+-N的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

2.1.1在c點(diǎn)添加

在生化系統(tǒng)恢復(fù)正常運(yùn)行后，考察了在沒有污水回流的情況下，將次氯酸鈉投加至C點(diǎn)后的出水水質(zhì)變化。當(dāng)劑量為0.6mg/L時(shí)，流出糞便中大腸菌群數(shù)約為700個(gè)/L；提高到0.9mg/L，出水糞便大腸菌群控制在100個(gè)/L以內(nèi)；當(dāng)增加到1.2mg/L時(shí)，流出糞便中的大腸菌群數(shù)檢測不到。水質(zhì)變化詳見圖4。在該加藥點(diǎn)運(yùn)行下，出水NH4+-N無明顯異常，持續(xù)穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。綜上所述，C點(diǎn)投加次氯酸鈉消毒對(duì)NH4+-N的去除沒有影響，出水糞便中大腸菌群數(shù)量能夠持續(xù)穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

記錄了不同次氯酸鈉投加方式下的出水余氯數(shù)據(jù)。不同加藥點(diǎn)的出水余氯幾乎相同，均不超過0.3 mg/L，有余氯的出水排入自然水體，對(duì)自然水體影響不大。

2.2經(jīng)濟(jì)效益分析

經(jīng)濟(jì)效益分析主要考察在出水水質(zhì)指標(biāo)無影響的前提下，當(dāng)出水糞便中大腸菌群數(shù)量能穩(wěn)定達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，投加次氯酸鈉溶液的成本。包括主電費(fèi)和藥費(fèi)。根據(jù)計(jì)算，試驗(yàn)中使用的次氯酸鈉有效氯≥10%，約為1000元/噸，按1mg/L(有效氯)的用量計(jì)算，每噸污水處理成本約為0.01元，次氯酸鈉消毒成本占總污水處理成本的比例較小。

三。結(jié)論

(1)分點(diǎn)投加次氯酸鈉可有效控制出水大腸菌群數(shù)量，但在二沉池出水段和高效沉淀池出水段投加次氯酸鈉會(huì)因污水回流的影響而抑制工藝對(duì)NH4+-N的去除。

(2)在濾布濾池出口段投加次氯酸鈉，可以控制出水大腸菌群的數(shù)量，對(duì)NH4+-N的去除沒有影響。用量為0.9毫克/升，出水糞便中大腸菌群數(shù)小于100個(gè)/升；高達(dá)1.2mg/L時(shí)，出水糞便中大腸菌群數(shù)未檢出。本研究中，不同次氯酸鈉投加量的出水余氯均在0.3mg/L以內(nèi)，含此余氯的出水對(duì)天然水影響不大。

(3)有條件的話，建接觸消毒池，充分發(fā)揮消毒作用。(來源:南京高科水務(wù)有限公司)

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標(biāo)簽:  次氯酸鈉投加方式對(duì)污水處理消毒的影響