王 泰
(天津?yàn)I海新區(qū)環(huán)塘污水處理有限公司 天津 300454)
天津市大港港東新城污水處理廠(一期工程)設(shè)計(jì)規(guī)模1.25萬t/d,采用A-A-O+活性砂過濾工藝。在出水消毒工藝選擇上,采用紫外線消毒方式,在活性砂濾池及出水泵房之間設(shè)置了紫外消毒處理單元,用以殺滅水中的致病細(xì)菌和寄生蟲卵。紫外線消毒工藝具有廣譜性、接觸時(shí)間短且不易產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物等優(yōu)勢(shì),但由于其缺乏持續(xù)消毒作用,處理出水中的糞大腸菌等仍有可能受水樣留存條件及檢測時(shí)間等因素影響,出現(xiàn)一定程度的光復(fù)活或暗復(fù)活情況。為盡量減小上述問題對(duì)出水檢測環(huán)節(jié)的影響,該廠在原紫外消毒渠前增設(shè)了一套次氯酸鈉投加系統(tǒng),采用紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒工藝,確保出水糞大腸指標(biāo)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)中的相關(guān)要求。工藝流程見圖1。
圖1 大港港東新城污水處理廠(一期工程)工藝流程圖Fig.1 Process flow chart of Dongxincheng Sewage Treatment Plant(Phase I)in Dagang Port
檢驗(yàn)污水廠處理出水消毒效果,研究紫外線及紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合工藝對(duì)生化需氧量項(xiàng)目在不同國標(biāo)分析方法下的數(shù)據(jù)表現(xiàn)。
試驗(yàn)過程總體分為兩個(gè)階段:檢驗(yàn)紫外線單獨(dú)消毒效果,分析紫外消毒方式對(duì) BOD項(xiàng)目在稀釋與接種法及微生物傳感器快速測定法下的數(shù)據(jù)表現(xiàn);檢驗(yàn)紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合工藝消毒效果,分析該聯(lián)合消毒方式對(duì)BOD項(xiàng)目在稀釋與接種法及微生物傳感器快速測定法下的數(shù)據(jù)表現(xiàn)。
在活性砂濾池出口(紫外消毒渠前)取平行樣,測定其在稀釋與接種法及微生物傳感器快速測定法下的生化需氧量,同時(shí)檢測該水樣的糞大腸菌群數(shù)。
在出水泵房(紫外消毒渠后)取平行樣,測定其在稀釋與接種法及微生物傳感器快速測定法下的生化需氧量,同時(shí)檢測該水樣的糞大腸菌群數(shù)。
在出水量 400,m3/h的運(yùn)行工況下,在紫外消毒渠前以28,L/h劑量,向其中投加含有效氯10%,、密度1.17,g/mL的次氯酸鈉溶液,折合加氯量為8.19,mg/L,接觸時(shí)間約20,min。
在活性砂濾池出口(紫外消毒渠前)取平行樣,測定其在稀釋與接種法及微生物傳感器快速測定法下的生化需氧量,同時(shí)檢測該水樣的糞大腸菌群數(shù)。
在出水泵房(紫外消毒渠后)取平行樣,測定其在稀釋與接種法及微生物傳感器快速測定法下的生化需氧量,同時(shí)檢測該水樣的糞大腸菌群數(shù)及游離余氯。
從表1、2中數(shù)據(jù)可以看出:單獨(dú)采用紫外線消毒方式,對(duì)糞大腸菌群已有較好的抑制及去除效果;紫外消毒前的 10組樣品中,有 3組樣品表現(xiàn)出其在稀釋與接種法下的生化需氧量較微生物傳感器快速測定法數(shù)值略高,但波動(dòng)幅度基本維持在 0.2,mg/L以內(nèi);而在經(jīng)過紫外消毒渠后的 10組樣品中,五日生化需氧量較生化需氧量的正向波動(dòng)趨勢(shì)仍有延續(xù)體現(xiàn),所涉及的2組樣品的數(shù)據(jù)波動(dòng)幅度基本維持在0.1,mg/L左右,與消毒前未見明顯變化。
表1 紫外消毒前測試數(shù)據(jù)Tab.1 Pre-UV test data
表2 紫外消毒后測試數(shù)據(jù)Tab.2 Post-UV test data
表3 紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒前數(shù)據(jù)Tab.3 Data before UV-sodium hypochlorite combined disinfection
從表3、4中數(shù)據(jù)可以看出:采用紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒方式,對(duì)糞大腸菌群的抑制及去除效果較單獨(dú)采用紫外線方式更加徹底,聯(lián)合消毒后 10組樣品中,糞大腸菌群均未檢出;聯(lián)合消毒前的 10組樣品中,有2組樣品表現(xiàn)出其在稀釋與接種法下的生化需氧量較微生物傳感器快速測定法數(shù)值略高,波動(dòng)幅度基本維持在 0.1,mg/L左右,與單獨(dú)采用紫外線消毒方式前的10組樣品檢測數(shù)據(jù)所呈現(xiàn)的正向趨勢(shì)大體一致;而在經(jīng)過紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒后,五日生化需氧量較生化需氧量的上述正向波動(dòng)趨勢(shì)被打破,全部 10組樣品中共有 6組樣品的生化需氧量較五日生化需氧量呈現(xiàn)出較明顯的數(shù)值偏高情況,且波動(dòng)幅度最高達(dá)到了 0.5,mg/L,最大相對(duì)偏離度達(dá)83%,。雖然在數(shù)據(jù)分析層面,相對(duì)偏離度與游離余氯之間并未呈現(xiàn)出更加明顯的線性關(guān)系,但基于上述試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比,仍可以看出紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒方式?;蛘吒唧w講,含氯消毒劑的存在,對(duì)于微生物傳感器快速測定法下的生化需氧量數(shù)據(jù)表現(xiàn),確有更大程度的干擾影響。
表4 紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒后數(shù)據(jù)Tab.4 Data after combined UV-sodium hypochlorite disinfection
天津市大港港東污水廠經(jīng)改造后所采用的紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒工藝,對(duì)出水糞大腸菌群確有更加徹底的去除效果;且游離余氯的存在,可以更加有效地抑制因水樣留存條件或檢測時(shí)間等因素影響所可能引發(fā)的菌體復(fù)活。
紫外線-次氯酸鈉聯(lián)合消毒方式,對(duì)于微生物傳感器快速測定法下的生化需氧量,從檢測數(shù)據(jù)層面上,確實(shí)表現(xiàn)出更加明顯的干擾影響。結(jié)合該廠一期工程現(xiàn)有工藝流程,建議可以在活性砂濾池出口進(jìn)行除細(xì)菌學(xué)指標(biāo)以外的其他常規(guī)出水水質(zhì)項(xiàng)目檢測,以便獲得更加真實(shí)的生化需氧量數(shù)據(jù)用于工藝分析及流程控制;同時(shí),如水樣中已有含氯消毒劑的存在,應(yīng)盡量選擇稀釋與接種法作為生化需氧量的檢測方法。