劉巖 王楊 張蘇



摘 要 橋北污水處理廠原設計出水采用紫外消毒,檢測出水大腸桿菌數出現消毒不徹底、細菌復活等現象,廠里嘗試采用次氯酸鈉消毒,對次氯酸鈉消毒加入量、消毒接觸時間、出水COD的影響等方面進行了探討研究,綜合實踐證明,次氯酸鈉消毒具有快捷、有效、操作簡單、成本低等優勢,是一種很好的消毒措施。
關鍵詞 次氯酸鈉;消毒;糞大腸菌群數
概述
城市污水經過生化處理后,細菌及病原菌大量減少,但出水中仍然可能含有一定量的病原菌,為保障生態環境有效持續發展,排入水體前需進行消毒處理,特別是春夏流行病易發季節,連續消毒對環境影響非常重要。
污水處理廠出水消毒方式一般采用紫外消毒、臭氧消毒、液氯消毒、次氯酸鈉消毒等,近年來,加氯消毒越來越受到污水處理廠的青睞,氯消毒的目的是使致病的微生物失去活性[1],液氯及臭氧消毒安全管理上要求比較高,前期投資大,比較適合大型污水廠,紫外消毒存在細菌“暗修復”情況,瞬時水量較大時,不能保證殺菌效果,綜合以上比較,對于中小型污水處理廠來說10%次氯酸鈉消毒不僅操作簡便,還具有價格低廉、管理便捷、持續殺菌、出水穩定等優點,受到越來越多的污水處理廠廣泛應用。
1基本情況介紹
1.1 南京橋北污水處理廠主要收集生活污水
一期設計規模10萬噸/日,采用紫外消毒方式,出水執行GB18918-2002一級A排放標準,出水糞大腸菌群數<1000個/L,考慮瞬時水量較大或紫外消毒設備檢修時,為保證消毒效果,考慮采用次氯酸鈉輔助消毒,并對次氯酸鈉加入量、硫代硫酸鈉加入后影響、余氯控制、對出水COD的影響等情況進行了跟蹤研究,既要保證出水的殺菌效果又要控制余氯,防止余氯對自然水體生物的影響。
1.2 設計工藝
2試驗
橋北污水處理廠針對次氯酸鈉(含量10%)消毒加入量于消毒效果之間的關系,消毒時間的要求,對出水COD的影響等方面進行了試驗研究,確定次氯酸鈉的精確投加量,確保出水水質的穩定達標及水環境的持續發展。
2.1 試驗1:出水糞大腸菌群數與次氯酸鈉投加量之間的關系
(1)試驗目的
通過本次次氯酸鈉投加試驗,確定實際生產過程中,次氯酸鈉投加量的最佳區間,在保證出水糞大腸菌群數達標的同時,降低額外運行成本的增加量、避免余氯對自然水體的污染。
(2)試驗步驟
1)化驗室小試階段
通過化驗室小試,加入不同劑量次氯酸鈉,充分攪拌均勻并接觸30分鐘后,測定糞大腸菌群數。
2)現場試驗階段
利用化驗室小試得出的次氯酸鈉投加量值,在現場進行投加試驗,加入不同劑量次氯酸鈉,測定出水糞大腸菌群數,得出符合實際生產需求的次氯酸鈉投加量。
(3)試驗結果
1)化驗室小試
2)現場試驗
(4)試驗結論
通過本次試驗得出,在日常生產過程中,在紫外殺菌系統正常運行的情況下,次氯酸鈉投加量建議為10~15mg/L;如生產中紫外殺菌系統故障,無法正常開啟,建議次氯酸鈉投加量設定為20mg/L。
2.2 試驗2:加入硫代硫酸鈉之后對出水糞大腸菌群數的影響
(1)試驗目的
通過本次試驗,確定實際生產過程中,采用次氯酸鈉消毒的情況下,在出水中加入硫代硫酸鈉之后,對出水糞大腸菌群數的影響。
(2)試驗步驟
在實際生產條件下,當10%次氯酸鈉投加量為10mg/L、20mg/L、30mg/L時,加入次氯酸鈉后,接觸時間30分鐘左右時,測定出水糞大腸菌群數的變化趨勢。
(3)試驗結果
(4)試驗結論
通過以上實驗得出,在10%次氯酸鈉投加量為10mg/L、20mg/L、30mg/L時,出水水樣中加入硫代硫酸鈉后,出水糞大腸菌群數均達標且數值較低,硫代硫酸鈉加入后對橋北廠出水糞大腸菌群數影響較低。
2.3 試驗3:次氯酸鈉投加后對出水余氯的控制
(1)試驗目的
通過本次試驗,確定實際生產過程中,10%次氯酸鈉投加后,出水余氯的變化趨勢,避免余氯對自然水體的污染,通常情況下管道內水中余氯控制在0.8mg/L以下,橋北廠出水余氯控制在0.5mg/L以下。
(2)試驗步驟
在實際生產條件下,測定當10%次氯酸鈉投加量為10mg/L、15mg/L、20mg/L、25mg/L、30mg/L時,水樣余氯的變化趨勢。
(3)試驗結果
(4)試驗結論
通過現場取樣實驗,得出在10%次氯酸鈉投加量為10mg/L、15mg/L、20mg/L、25mg/L、30mg/L時,出水余氯值隨投加量的增加而增加,結合次氯酸鈉投加量與出水糞大腸菌群數關系,得出當前橋北污水處理廠實際生產過程中,次氯酸鈉投加量低于30mg/L時,既能保證出水糞大腸菌群數達標,且能保證出水余氯在0.5mg/L以下。
2.4 實驗4、次氯酸鈉投加對出水COD的影響
(1)試驗目的
通過本次試驗,確定實際生產過程中,次氯酸鈉投加前后,出水COD的變化趨勢。
(2)試驗步驟
橋北污水處理廠實際生產條件下,測定當10%次氯酸鈉投加量為10mg/L、20mg/L、30mg/L時,投加前后水出水COD的變化趨勢。
(3)試驗結果
(4)試驗結論
橋北污水處理廠通過現場試驗得出,10%次氯酸鈉投加量為10mg/L、20mg/L、30mg/L時,次氯酸鈉投加前后的COD值變化較小,因此得出結論:次氯酸鈉投加對出水COD無影響。
3結束語
(1)通過以上實驗結合生態環境保護得出結論,橋北廠次氯酸鈉的投加量設定為20mg/L,余氯控制在0.5mg/L以內。
(2)通過加入硫代硫酸鈉對出水糞大腸菌群數跟蹤分析,得出結論,次氯酸鈉消毒接觸時間需保持在30分鐘以上,確保殺菌的效果。
(3)次氯酸鈉投加后對出水COD沒有明顯影響,但需要考慮過量加入次氯酸鈉產生的各種氯化物對生態環境的次生影響,所以不建議次氯酸鈉的過量投加。
(4)選擇任何一種消毒方式都需要根據廠里實際情況決定,一些偏遠地區存在購買液體次氯酸鈉不便捷的地方可以采取其他消毒方式,在次氯酸鈉運輸使用方便的城市采用次氯酸鈉消毒是一個不錯的選擇。
參考文獻
[1] 建設部人事教育司組織編寫.污水處理工[M].北京:中國建筑工業出版社,2001:73.