臭氧一曝气生物滤池深度处理组合工艺研究
谢东
摘 要：文章采用臭氧曝气生物滤池联合工艺对某印染园区污水处理厂二级出水进行了深度处理试验，通过观察臭氧曝气生物滤池联合工艺对二级出水的处理效果，为印染园区污水厂废水深度处理工程改造提供有用的调试运行参数。试验结果表明：进水水质为80-140mg/L情况下，出水COD能控制在60mg/L下；该工艺对COD总的去除率为35%-55%，平均去除率为42%；当臭氧投加量为20-30mg/L时，系统对进水有很好的处理效果且最为经济。
关键词：印染废水；臭氧氧化；曝气生物滤池；深度处理
1 试验装置及方法
1.1 进水水质及出水标准
试验进水水质及出水水质标准如表1所示。
深度处理出水需达到《纺织染整工业水污染物排放标准（GB4287-2012）》，由表1可知，深度处理的主要目标是去除COD和色度。
1.2 试验装置
试验采用臭氧和曝气生物滤池联用工艺（臭氧-BAF工艺），其流程如图1所示。
二级出水储水罐容积：200L；臭氧接触池：提升泵流量30L/h，有效水深3.2m，停留时间8min，有效容积4L；消解池容积：200L；曝气生物滤池：设计流量6L/h，停留时间1.4h，滤池总容积15L，滤料填装厚度45.9cm，表面负荷2.82m3/m2*h。
2 试验结果与讨论
2.1 臭氧曝气生物滤池对COD去除率的影响
臭氧曝气生物滤池稳定运行时间为20天。试验主要考察在系统正常运行条件下，该工艺出水是否能满足排放标准。
图2、图3为臭氧曝气生物滤池稳定运行阶段臭氧接触单元、曝气生物滤池单元对进水COD去除率对比情况图。从图2中可以看出，臭氧接触单元对COD的去除率呈现一定的波动，废水COD去除率维持在10%-30%之间，平均去除率为19%。由图4可以看出，曝气生物滤池对COD的去除率较臭氧接触单元大，COD去除率在20%-45%之间，平均去除率为29%。由图3和图4可以看出，在稳定运行阶段，臭氧接触池及曝气生物滤池均对废水中COD的去除均发挥了作用。在图3第7和第17天COD的值略微超过标准值，通过对曝气生物滤池进行反冲洗处理后，曝气生物滤池出水的COD浓度又低于标准值。
图4为臭氧曝气生物滤池稳定运行阶段COD总去除率变化图，图中黑色标线为《纺织染整工业水污染物排放标准（GB4287-2012）》COD的控制限值。从图中可以看出，臭氧接触池进水COD浓度在80-140mg/L之间波动，曝气池出水COD基本控制在60mg/L下，COD的去除率为35%-55%，平均去除率为42%。由此可见，通过臭氧和曝气生物滤池联用的方式能够使系统出水满足排放标准。
2.2 臭氧投加量对COD去除率的影响
该试验主要考察不同臭氧投加量下，臭氧接触池、曝气生物滤池及整个系统对COD的去除效果，并通过试验结果分析，确定了经济合理的臭氧投加浓度，为污水厂深度处理改造实际工程调试提供了有意义的参数。
从图5中可以看出，臭氧投加量控制在20-30mg/L时，曝气生物滤池出水COD浓度可控制在60mg/L以下，总COD去除效率为40%-45%，随着臭氧投加浓度的增加，曝气生物滤池出水COD浓度和总COD去除率均变化不大。考虑到出水水质达标与经济成本的因素，在进水COD浓度为80-140mg/L范围内时，臭氧投加浓度在20-30mg/L之间，即能保障出水COD稳定在60mg/L以下，并且较为经济。
3 结束语
采用臭氧曝气生物滤池联合处理工艺对印染污水厂二级出水进行深度处理具有很好的效果，在启动阶段，该工艺对COD的去除率维持在30%左右；进水水质为80-140mg/L时，经该工艺处理后额出水COD控制在60mg/L下；稳定运行阶段，该工艺对进水COD总的去除率为35%-55%，平均去除率为42%；当臭氧投加量为20-30mg/L时，系统对进水有很好的处理效果且最为经济。
参考文献
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