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现如今,我国传统澄清池在运行过程中面临着的混凝效率低、高能耗以及运行不稳定等问题,为了克服这方面的缺点,进一步提高混凝效率,降低运行能耗,减少药耗,本文主要研究污泥外回流对微涡流澄清工艺处理孔目湖原水效果的影响。试验通过烧杯试验,优选试验所用混凝剂,确定混凝剂投加量;有、无污泥外回流处理效果的对比试验;不同外回流比时投药量对处理效果的影响试验;不同外回流比时絮凝时间对处理效果的影响试验;以及污泥外回流和内回流处理效果的对比试验;确定微涡流澄清池的最佳回流工况及相关运行参数。 试验结果和结论如下: (1)混凝沉淀烧杯试验,对比研究了PAC、FeCl3、AL2(SO4)3三种混凝剂的混凝效果,优选出PAC为最佳混凝剂,其最佳投药量为25mg/L。 (2)研究对比有、无外回流时,微涡流澄清池对孔目湖原水的处理效果。进水流量为10m3/h,絮凝时间为6.8min,PAC投药量为25mg/L,有外部回流时的出水浊度、TP、CODMn、NH3-N分别为0.9NTU、0.13mg/L、3.2mg/L、7.19mg/L,而无回流时的出水浊度、TP、CODMn、NH3-N分别为1.3NTU、0.17mg/L、3.6mg/L、7.51mg/L,均高于有外部回流。可见,有外回流时,微涡流澄清池对孔目湖原水的处理效果更好。 (3)研究在不同外回流比时,投药量对微涡流澄清池处理效果的影响。分别在10%、30%、50%三种回流比下进行试验,进水流量为10m3/h,絮凝时间为6.8min,混凝剂PAC的投加量从20mg/L逐渐增加至45mg/L,回流比为30%时,澄清池的处理效果最好,最低出水浊度、TP、CODMn、NH3-N分别为0.376NTU、0.102mg/L、2.44mg/L、7.76mg/L。可知,此时最佳投药量为30mg/L。 (4)研究在不同外回流比时,絮凝时间对微涡流澄清池处理效果的影响。分别选取10%、30%、50%三种不同的回流比,改变其进水流量,从6m3/h逐渐增加到11m3/h(絮凝时间从11.3min缩短到6.2min),当回流比为30%时,微涡流澄清池的出水浊度、TP、CODMn、NH3-N分别为0.304NTU、0.109mg/L、2.33mg/L、7.99mg/L,均为最低,出水效果最好。此时对应的进水流量为10m3/h,絮凝时间为6.8min。 (5)研究污泥外回流和内回流两种回流方式对微涡流澄清池的处理效果。PAC投加量为30mg/L,进水流量为10m3/h(絮凝时间为6.8min),回流比为30%。外回流情况下微涡流澄清池平均出水浊度、TP、CODMn、NH3-N的浓度为0.337NTU、0.111mg/L、2.52 mg/L、7.92 mg/L,均比内回流时的0.365NTU、0.124 mg/L、2.68mg/L、8.13mg/L要略低。可见,微涡流澄清池出水水质,污泥外部回流的处理效果要优于污泥内部回流。 (6)最佳回流工况:在处理孔目湖湖水的试验中,微涡流澄清池在混凝剂PAC投加量为30mg/L,进水流量为10m3/h(絮凝时间为6.8min),回流方式为外回流,回流比为30%时,出水水质:浊度、TP、CODMn、NH3-N的浓度分别为0.337NTU、0.111mg/L、2.52 mg/L、7.92 mg/L。运行效果最佳,为最优工况。