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微污染物去除:德國某污水處理廠 粉末活性炭 PAC 工藝儀表方案

2022-12-06，星期二

背景介紹

某德國南部運行的城市污水處理廠，設計規(guī)模為 24,000 PE(人口當量)，處理廢水量為 230 萬 m3/year。該污水處理廠可處理最大 252L/s 的綜合污水流量。污水經(jīng)過機械處理后，再經(jīng)過生物處理技術處理包括一級曝氣池和二級澄清池，然后進行砂濾。該廠向當?shù)谻湖排放污水，該湖也用于飲用水水源，因此對水質(zhì)的預防性保護是一個問題。為了有選擇地降低污水廠出水微污染藥物殘留物質(zhì)濃度，2011 年7 月，該污水處理廠使用粉末活性炭(PAC)吸附處理工藝?，F(xiàn)場使用一系列哈希在線及實驗室儀表來優(yōu)化該吸附工藝。

圖 1 該污水處理廠工藝

應用情況

吸附工藝介紹

吸附工藝新建于2011年，在二級澄清池工藝和砂濾池工藝之間，吸附池出水流進砂濾池。吸附階段主要添加劑是粉末活性炭，從廢水中吸附微污染物質(zhì)。為了整個吸附工藝良好運行、 達到目標去除率，需要安裝各種在線水質(zhì)儀表用來進行工藝過程控制。污水廠原微污染物去除率是80%，自從實施了吸附工藝后，在沒有增加額外絮凝劑的情況下磷去除率得以改善。圖 2 展示了工藝過程和包括 SAC254 在線儀表在內(nèi)的其他有關水質(zhì)儀表的安裝位置。

圖 2 吸附處理工藝中的水質(zhì)監(jiān)測參數(shù)

SAC254 工藝監(jiān)測

特別吸收系數(shù)(SAC 254 )降低和有機物的去除有關，同樣包括上文提到的微污染物。因此這個系數(shù)可作為表征微污染的整體參數(shù)，適合監(jiān)測指標物質(zhì)的減少和粉末活性炭的處理效率。有實驗證明當 SAC254 指數(shù)下降 40%，通過活性炭吸附去除的物質(zhì)能有 80%去除率。

該水處理廠在生物反應區(qū)澄清池出水裝了一臺 UVAS 探頭，另外一臺 UVAS 安裝在砂濾池出水監(jiān)測 SAC254。在線監(jiān)測點位可以從上圖 2 中看出，這些探頭自 2011 年開始陸續(xù)安裝，至今仍在運行很少維護。儀表連接到 SC1000 控制器上，控制器可以顯示實時測量數(shù)據(jù)和歷史曲線。另外該污水廠也用 DR6000 在實驗室采樣分析 SAC254 作為參比對照。下圖 3 顯示2個UVAS探頭測量的 SAC254 值及他們的差值，從中可以看出在記錄期間去除率很多次下降到了20%，這個情況和降雨有關。

圖 3 通過 UVAS plus 測得的 SAC254 值及去除率 2020.01-2020.03

該污水處理廠不僅繼續(xù)用 UVAS 監(jiān)測 SAC254 的去除率，同時計劃利用實時的 UV254 數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)粉末活性炭和混凝劑的投加量，SAC254 差值的40%被作為目標設置。懸浮固體及泥位監(jiān)測在吸附接觸池出水裝了一臺 solitax 來監(jiān)測總懸浮固體 TSS，如果TSS達到4.5g/L，多于的活性炭會被排出，活性炭最大排放量為 30m3/d。在沉淀區(qū)域 sonatax 污泥界面儀作為監(jiān)測泥位作用。另外加裝 solitax 對濾池出水濁度及懸浮固體進行監(jiān)測，可以追蹤濾池跑炭現(xiàn)象。

出水總磷監(jiān)測自從該污水處理廠通過升級吸附工藝來提高磷的去除率，出水 0.02mg/L 總磷符合目前的標準并為未來更嚴格的標準做準備。一臺Phosphax Sigma 總磷安裝在過濾出口來監(jiān)測總磷及正磷酸鹽。

總結

該污水處理廠最早 2011 年開始使用上述哈希儀表整體解決方案，同時它也證明了對于過程監(jiān)測和控制而言是個很有益的工具。同時哈希儀表質(zhì)量安全可靠，并且需要的維護量也很低。哈希公司針對粉末活性炭控制吸附工藝的整體儀表解決方案不僅在 該污水處理廠實施，在德國和瑞士其他幾個污水處理廠也在應用，并且還可以應用于監(jiān)測和控制顆?；钚蕴康奈揭约俺粞豕に嚒?/p>

該廠儀表應用情況

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