活性污泥处理法由于某种原因而发生污泥膨胀,使得二沉池的固液分离变得困难。解决这个问题的一种方法是添加从火力发电厂产生的粉煤灰,也可以使用污水污泥焚烧灰。
对污水污泥焚烧灰是否可以作为混凝剂和抑制污泥膨胀添加剂使用,通过室内试验进行了研究,以下仅择其要点加以介绍。
1、试验
试验所使用的脱水泥饼是加人高分子混凝剂的压榨脱水泥饼,用流化床式焚烧炉进行焚烧,焚烧灰的含水率在0.5%以下。
取0.19g-0.20g的焚烧灰于烧杯中,添加100ml时的蒸馏水,用磁力搅拌机搅拌15分钟并静置15分钟。采用与测定SS相同的方法测定溶液的固形物量,并从焚烧灰的添加量减去该固形物量,从而求出焚烧灰溶于蒸馏水的物质重量。
此外,用100ml0.1N的盐酸溶液代替蒸馏水,进行同样的操作,对溶解的物质重量进行对比。
对比试验结果表明,在搅拌时间(15分钟)比较短的情况下,焚烧灰溶于蒸馏水的物质重量仅为3%,而溶于0.1N盐酸溶液的物质重量为30%-40%。可见焚烧灰中含有的大量的铝等化合物几乎不溶于蒸馏水,但却容易溶于酸性溶液中。
改变焚烧灰的用量(0.1g、0.2g、0.5g、1.Og)制成焚烧灰溶解液,测其pH与导电率。pH为6.5-6.7,呈中性值,而导电率是随着焚烧灰量的增多而提高,而且焚烧灰的量与导电率几乎成正比例关系。
焚烧灰溶解液的COD在1mg/L以下,而且在焚烧灰溶解液中几乎不含有机物和具有还原性的无机物。
此外,焚烧灰溶解液的总氮在lmg/L以下,但是总磷的浓度要比总氮高,而且随着焚烧灰量的增多而提高。例如,加入1g的焚烧灰,其溶液的总磷会达到1.7~4.0mg/l。
还测定了焚烧灰溶解液的锌、铜、铁、锰的浓度,所测定的金属浓度都在定量下限以下或定量下限附近。如果用0.1N盐酸溶液替换蒸馆水进行同样的操作,那么焚烧灰溶解液中的金属浓度是很高的。
2、污水入流水的混摄处理试验
在入流污水中添加焚烧灰进行搅拌和吸引过滤,过滤后的溶液作为污水处理液。
一些焚烧灰随着其添加量的增加,污水处理液中的COD减少,从而可以推测焚烧灰的混凝沉淀处理效果。也可以认为,焚烧灰溶解的物质少以及焚烧灰对有机物等有吸附作用(COD物质吸附在焚烧灰上,通过过滤被去除),所以需要进行更深一步的研究。污水处理液中的总磷浓度提高而总氮减少,pH值几乎不变,导电率随着焚烧灰添加量的增加而提高。
3、活性污泥的沉降性试验
在活性污泥混合液中添加焚烧灰进行沉降试验,以测定活性污泥沉降率(SV)。使用的活性污泥混合液的MLSS为1600~1700mg/L。
试验结果表明,由于添加了焚烧灰,使活性污泥混合液的SV减少,而且随着时间的推移,SV进一步减少。而如果增加焚烧灰的添加量,那么在同样的时间内SV会进一步降低。由此可以认为,对于活性污泥的膨胀,通过添加焚烧灰能够要短时间内提高活性污泥的沉降性。
然而在实际的处理设施中使用焚烧灰对付污泥膨胀时，虽然对防止污泥膨胀有效果，但由于焚烧灰中的磷溶解于水中，使排水的磷浓度升高，所以还需进一步的研究。
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