一天5噸污水處理設備

一天5噸污水處理設備——pH值對釩吸附效果的影響

　　結果顯示, 在pH為2~9范圍內, 納米鐵錳氧化物(MnFe2O4)吸附釩(V5+)的效率呈先增后減的趨勢, MnFe2O4在酸性條件下對釩(V5+)的吸附效率較高, pH=4時吸附率達到大, 為51.94%.這可能是因為MnFe2O4在酸性條件下其表面存在Fe(OH)2+和FeO+或Mn(OH)2+和MnO+吸附中心(田喜強等, 2010), 在酸性條件下(pH>2), 溶液中的釩主要以釩酸根陰離子形式存在, 這時吸附劑表面帶正電荷的吸附中心能與V5+產生正負電荷吸附和表面化合作用, 因而有很好的吸附效果.在極低的pH(<2)時, 釩酸鹽以VO2+的形式存在, 不能與質子化位點交換(Guzmán et al., 2002).相反, pH較大(>7)時吸附劑表面帶負電荷, 不利吸附發生(Hu et al., 2005).這與前人發現的納米鐵酸錳在pH=2時對Cr6+的吸附效果好相一致(田喜強等, 2010b).因此, 后續實驗溶液的pH值選擇為4.

　　 時間對釩吸附效果的影響

MnFe2O4對釩的吸附呈先快后慢, 后趨平衡的特點.在0.5~6 h內, MnFe2O4對釩吸附量和吸附速率快速升高, 6~24 h內增加平緩, 24 h時吸附量和吸附率達到大值, 分別為15.14 mg·g-1和60.54%.這是由于MnFe2O4吸附位點位于吸附劑外部, 吸附質很容易進入這些活性位點(田喜強等, 2010).隨著活性位點逐漸被占據, V5+在表面吸附飽后則向MnFe2O4內部遷移, 該過程是一種比較緩慢過程, 因而減緩了吸附速率.

　　 初始釩濃度對吸附效果的影響

偽二級動力學模型對納米鐵錳氧化物吸附釩過程的擬合效果好, R2值為0.9967, 擬合算出平衡吸附量(qe·cal)與實驗值(qe·exp)相差不太.表明納米鐵錳氧化物對釩的吸附是一個包含外部顆粒內部擴散、液膜擴散及表面吸附等的復雜過程.

納米鐵錳氧化物吸附釩的動力學擬合參數

納米鐵錳氧化物吸附釩的過程采用Langmuir模型擬合的效果好, R2>0.99, 大吸附量(qm)為8.873 mg·g-1;其次為Freundlich模型和Temkin模型.這說明納米鐵錳氧化物吸附釩過程屬單分子層吸附(Chen et al., 2010).

lnK與1/T呈線性關系, 根據式(4)可求得不同溫度下自由能變化ΔG0(kJ·mol-1), 根據線性擬合的斜率和截距能計算出焓變ΔH0(kJ·mol-1)及熵變ΔS0(kJ·mol-1·K-1).由表 3可知, 納米鐵錳氧化物吸附釩過澄?豢贍Zhang et al., 2014).本試驗中納米鐵錳氧化物的ΔG0值范圍在0.6812~-1.0468 kJ·mol-1之間, 表明該吸附過程主要為物理吸附且為吸熱反應, 升高溫度有利于吸附, ΔS0為正值, 表明納米鐵錳氧化物吸附釩酸根是一個熵增的過程, 釩酸根自發到納米鐵錳氧化物上后固-液界面無序度增大.

污水處理技術
1、新型化糞池
工藝流程：分離池 — 腐化池—酸化池—氧化池—排放
該工藝無動力、低能耗、占地面積小、出水水質好。但是化糞池存在清掏困難、產生惡臭氣體和堵塞管道等缺點。
建議用格柵沉砂池代替化糞池，在污水接入市政管網之前起到清除大的雜物和防止堵塞的預處理作用，而污水的可生化性并不受到影響，對村民門口附近的坑塘進行合理的改造，可以較容易實現這一目標。
2、厭氧生物濾池
厭氧生物濾池是密封的水池，池內放置填料，污水從池底進入，從池頂排出。該工藝能耗少，操作簡便，處理能力較強，濾池內可以保持很高的微生物濃度，不需另設泥水分離設備，出水SS較低。
存在問題是濾料費用高，濾料容易堵塞，生物膜很厚，須嚴格控制進水懸浮固體濃度。
3、復合厭氧處理技術
復合厭氧處理技術結合了厭氧污泥床反應器和厭氧生物濾池 2 種反應器的優點，用于處理集中居住區生活污水的新技術。該技術處理效果好、能耗少、運行費用低、操作管理方便。
4、生物接觸氧化池
生物接觸氧化池是生物膜法的一種。該技術將污水浸沒全部填料，氧氣、污水和填料三相接觸過程中，通過填料上附著生長的生物膜去除污染物。生物接觸氧化池操作管理方便，比較適合農村地區使用。
日本針對分散式農村污水開發的凈化槽，其好氧單元采用了生物接觸氧化技術。我國在一些用地受限、冬季氣溫較低、經濟條件較好或出水要求較高的鎮村，都有應用生物接觸氧化技術。
活性污泥法（氧化溝、SBR及推流式曝氣池）工藝運行較為穩定、成熟，但活性污泥抗沖擊能力差，去除率低，特別是對可生化性差污水作用很不明顯，而且占地面積較大，動力消耗高，運行管理復雜，污泥培養時間較長，尤其是在工廠檢修期間污泥易失活，污水處理再次運行污泥須重新培養。固定化曝氣生物濾池集吸附、氧化及過濾于一體，處理效果好，污泥量少，動力消耗低，出水水質好，是目前水處理的*工藝。在傳統的生物處理中，普遍存在難降解將對微生物產生抑制，從而出現出水水質偏高，系統微生物活性不高的現象。而我公司采用的微生物克服這個缺點，該產品是采用對自然微生物的強化與改性，提高了微生物的活性及適應性，可有效的降解污水中的難降解有機物。污水進入曝氣生物濾池進行好氧處理，通過好氧微生物使有機物轉變為二氧化碳和水。固定化－曝氣生物濾池出水再經過沉淀工序，出水就可達標排放。

除磷劑使用方法
1 、投加量的確定
除磷劑投加量的確定依據有一下幾種因素：原水中磷含量的大小、原水磷含量的種類、設計出水磷含量的大小(出水含磷國家標準)和設計除磷效率(除磷劑投加之后的含磷量)。終投加量的確定要經過小試和中試的實驗確定，或是根據同類相似工程的經驗值確定后進行中試驗證，確保出水達到相關法規要求。
2 、直接投加法

即固體或粉末狀的除磷劑不經過稀釋而直接投加到水體中的方法，但是這種方法的使用有一定的限制因素：第要求所加水體的 pH 為酸性環境，第二所加的水體中有攪拌裝置，否則除磷效果非常有限，因為除磷劑沒有充分與水體接觸，就不會充分的與磷發生相關的化學反應。因此這種方法更多的適用于污水處理廠