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农村生活污水 电絮凝除磷 实验方法及材料

日期:2021/7/22 Click:486
(4)采用重力流控制水力停留时间,HRT=25min、15min,每个HRT共实验4h,考察TP的去除率,得出最佳的水力停留时间。通过此次实验得出电絮凝装置最佳参数为:极板间距为18mm、电流密度为768mA/cm2、HRT为15min、pH为65,出水水质的TP均在05mg/L以下。
磷是水体富营养化的主要限制因素,因此控制磷的浓度尤为重要。对于农村生活污水的除磷技术,本文调查了电凝集实验方法对除磷的效果,结果调查了水力停留时间、电流密度、电极间隔等因素对除磷的影响,除磷效果显着的HRT=15min、7.68ma/cm2、极板间隔为18mm使设备的水质达到GB18918-2002一级a标准。

关键词:农村生活污水电凝聚磷的实验方法和材料

1实验方法和材料

电凝聚实验实验器材:电解槽(对应的电极板放置容器的容积为4L,不放置电极板的容积不计)、电极板、直流电源

2实验程序

(1)采用人工含磷废水,TP浓度为10mg/L。

(2)调整极板(有效极板:120mm×230mm×1mm,极板材料采用铁极)间隔15mm和20mm考察对除磷的影响,确定最佳除磷极板间隔。

(3)反应器启动60min后,调整电流密度为3A、2A、1A考察磷的去除率,获得最佳电流密度

(4)采用重力流控制水力停留时间,HRT=25min、15min,每个HRT实验4小时

(5)设定不同供水总磷浓度(5~10mg/L)对TP去除率的影响。

3电絮凝除磷实验

电絮凝实验主要考察HRT、极板间距、电流密度对除磷的效率,筛选出最佳的电絮凝条件,确定其可行性。

3.1 不同的水力停留时间对除磷效率的影响

在电流密度15.4mA/cm2,pH为6.5,进水TP为6mg/L,极板间距为20mm,在不同的水力停留时间下对除磷效率的影响,其结果见图1。

从图1可以看出,在pH值、电流密度和进水总磷相同, HRT=25min和HRT=15min出水总磷基本相同,而将停留时间设置为9min时,出水中的总磷均值在0.3mg/L,故水力停留时间越短,电解絮凝的时间越短,则除磷的效率越低。为了确保出水水质的总磷稳定符合标准,选择水停留时间为15分钟。

3.2 电流密度与出水总磷的关系

在pH=6.5,进水总磷TP=5.7mg/L,HRT=15min,极板间距为20mm的出水总磷随累积流量的变化见图2。

在此实验中选择电流密度分别为15.40mA/cm2、10.24 mA/cm2、7.68mA/cm2进行验证。随着电流密度的增加,除磷效率也逐渐增加。但是,如果电流密度过大,电极钝化现象严重,对电极除磷产生负面影响的电流密度过低,电除磷絮凝的时间就会增加。因此,综合考虑电流效率和去除时间两个因素,电流密度最好选择7.68mA/cm2。但是,这只是实验室采用自己的混合液进行实验,电流密度的选择必须根据农村生活污水的实际水质来考虑。

3.3电极板间距对除磷的影响

pH=6.5,供水总磷TP=10.05mg/L,HRT=15min,电流密度为7.68mA/cm2的供水总磷随累积流量的变化见图3。

电极板间距的变化与水中总磷的去除率成反比的关系,即极板间距越大,其阻力也越大,去除率越小,消耗的电力也越多。极板间距越小,除磷效率越高,但板间短路的概率越高。综合各种因素考虑,选择极板间隔为18mm。

本次实验显示,电凝集装置的最佳参数为极板间隔为18mm,电流密度为7.68mA/cm2,HRT为15min,pH为6.5,水质TP均在0.5mg/L以下。

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