国电银河水务(滕州)有限公司
实验前小试:碳源药剂加药效果分析
小试方法及目的:
通过模拟缺氧池进水,按照当前内回流比(100%)、外回流比(100%)分别取定量的进水、曝气池末端混合污泥、外回流渠道污泥混合均匀。测定其COD、总氮后,以C/N比为6计算,分别通过投加六种碳源,增加同样的COD量,模拟缺氧池溶解氧(0.2mg/l)给与搅拌,模拟缺氧池停留时间,3h再次测其总氮。对比各类碳源药剂加药效果,给下一步提质增效工作提供理论依据
小试步骤:
分别取进水3L、曝气池末端混合污泥3L、外回流渠道混合污泥3L混合均匀。沉降半小时后,测定上清液COD、总氮,COD为23.4mg/l,总氮为39.9mg/l 。
将混合液搅拌均匀后,取六个1L烧杯,分别倒入1L混合液,编号为1、2、3、4、5、6
按照COD:TN=6:1,为脱氮需要,需补充COD250mg/l。
分别向1、2、3、4、5、6五个烧杯内分别投加0.776ml水卫士1碳源药剂、0.604ml水卫士2碳源药剂、0.634ml春江碳源药剂、0.208ml神美碳源、0.179ml美卡诺碳源、0.255g葡萄糖,并混合均匀
将编号1、2、3、4、5、6烧杯置于搅拌器搅拌,控制其DO介于0.2-0.5mg/l。
搅拌3h,沉降半小时后分别测其上清液总氮
小试结果:
编号 | 投加药剂名称 | 投加量 | 增加COD(mg/l) | 原水总氮(mg/l) | 3h后总氮(mg/l) |
0 | | | | 39.9 | |
1 | 水卫士1复合碳源 | 0.621ml | 250 | 39.9 | 14.77 |
2 | 水卫士2复合碳源 | 0.621ml | 250 | 39.9 | 15.35 |
3 | 春江复合碳源 | 0.507ml | 250 | 39.9 | 14.68 |
4 | 神美复合碳源 | 0.208ml | 250 | 39.9 | 11.76 |
5 | 美卡诺 | 0.178ml | 250 | 39.9 | 15.04 |
6 | 葡萄糖(智胜) | 0.204g | 250 | 39.9 | 14.14 |
小试分析:
通过模拟缺氧池搅拌3h后测定总氮结果来看,按照COD:TN=6:1比例补充相同量COD的情况下,水卫士1复合碳源、春江复合碳源、神美复合碳源、葡萄糖能够达标(标准为15mg/l),投加水卫士2碳源、美卡诺复合碳源接近达标。五种药剂均能起到明显降低总氮的作用。
实验内容:碳源药剂成本对比
实验方法及目的:
通过测定水卫士、春江、神美、美卡诺四家五种液体复合碳源COD当量、密度以及葡萄糖的COD当量,计算相同处理水量(设定为7万m³/d),补充同样COD量(补充COD70mg/),各种药剂的投加量,进一步比对各碳源药剂的成本,结合本公司实际运行情况,做以下实验分析。
实验步骤:
取水卫士1、水卫士2、春江、神美、美卡诺液体复合碳源药剂各1ml、1ml、0.5ml、0.5ml分别加入3个1L容量瓶中,加蒸馏水至1L刻度线,摇晃均匀,稀释液标注为水卫士1‰、水卫士2‰、春江‰、神美‰、美卡诺‰待用
取葡萄糖药剂0.5g,加蒸馏水溶解,配置成1g/L溶液,标注为葡萄糖‰,待用
分别测定水水卫士1‰、水卫士2‰、春江‰、神美‰、美卡诺‰、葡萄糖‰种溶液COD,每个溶液增加一个平行实验,取其均值记为各溶液COD
分别取水卫士1、水卫士2、春江、神美、美卡诺液体碳源药剂各10ml,置于电子天平测定其密度
实验结果:
药剂名称 | 药剂状态 | 取样量 | 稀释浓度 | COD(mg/l) | 密度(g/ml) | COD当量(mg/g) | |
水卫士1复合碳源 | 液体 | 1ml | 1ml/l | 319 | 322 | 1.008 | 319 |
325 | |||||||
水卫士2复合碳源 | 液体 | 1ml | 1ml/l | 408 | 414 | 0.998 | 415 |
420 | |||||||
春江复合碳源 | 液体 | 1ml | 1ml/l | 394 | 394 | 0.94 | 419 |
394 | |||||||
神美复合碳源 | 液体 | 0.5ml | 0.5ml/l | 592 | 601 | 1.068 | 1125 |
610 | |||||||
美卡诺复合碳源 | 液体 | 0.5ml | 0.5ml/l | 709 | 701 | 1.204 | 1164 |
693 | |||||||
葡萄糖(智胜) | 固体 | 0.5g | 0.5g/l | 484 | 489 | | 978 |
494 |
(备注:因水卫士1、水卫士2、春江、神美、美卡诺复合碳源为液体,通过稀释液计算COD当量时需除以原液密度)
实验分析:
2020年1-8月,日均处理水量为6.75万m³,日均葡萄糖用量为4.86吨,通过计算,平均补充COD浓度为70mg/l。结合2020年1-8月水质情况,为更为直观的对比,设定处理水量为7万m³/d,补充COD70mg/l,各类药剂成本为:
药剂名称 | COD当量(mg/g) | 处理水量(万m³/d) | 补充COD(mg/l) | 投加量(吨) | 单价(元/吨) | 碳源费用(元/日) | 吨水成本(元/m³) |
水卫士1复合碳源 | 319 | 7 | 70 | 15.4 | 800 | 12320 | 0.176 |
水卫士2复合碳源 | 415 | 7 | 70 | 11.81 | 1000 | 11810 | 0.169 |
春江复合碳源 | 419 | 7 | 70 | 11.7 | 1080 | 12636 | 0.181 |
神美复合碳源 | 1125 | 7 | 70 | 4.4 | 3700 | 16280 | 0.233 |
美卡诺复合碳源 | 1164 | 7 | 70 | 4.19 | 3900 | 16341 | 0.233 |
葡萄糖(智胜) | 978 | 7 | 70 | 5 | 3100 | 15500 | 0.221 |
通过上表可以看出,各类碳源药剂成本最低的是水卫士2复合碳源,其次按从低到高分别为水卫士1复合碳源、春江复合碳源、神美复合碳源、美卡诺复合碳源、葡萄糖(智胜)
作者简介:
李成宝(1986.11〜),男,山东省滕州市人,本科,研究方向:污水处理厂运营管理、氧化沟与AAO工艺深度节能降耗研究、污泥综合利用处理、玻璃深加工高氟、高氨氮废水深度处理;职称:工程师。
张辉(1983.08〜),男,山东省滕州市人,本科,研究方向:污水处理厂运营管理、污泥综合利用处理、医药废水深度处理;职称:工程师。