从图2可看出,在气水体积比从1到8不断变大的过程中,CODCr、氨氮的去除率都有一个先升高后降低的过程;其中,CODCr去除率先从80%升高到86.5%,后降低为76%;氨氮去除率先从85%升高到93%,然后降低为86%;悬浮颗粒物去除率刚开始保持在75%左右,随后降低为65%。
BAF为好氧处理工序,曝气不足,则局部呈现厌氧,微生物氧化CODCr和氨氮的能力较低,因而随着气水体积比增大,溶解氧浓度升高,CODCr和氨氮去除率均呈现升高趋势,当气水体积比接近3至4时,CODCr和氨氮去除率达到最大,分别为86.5%和93%;继续增大气水体积比会加剧陶粒间的滚动摩擦,使生物膜大量脱落而降低微生物浓度,使得CODCr和氨氮去除率降低。BAF去除悬浮颗粒物的能力主要来自于陶粒的截留作用和生物膜的吸附作用[3],气水体积比太大,则会加大陶粒间的缝隙和降低生物膜的厚度,均会降低悬浮颗粒物去除率,当比值为8,其去除率降低至66%。
2.1.2运行周期对污染物去除的影响
维持BAF气水体积比为3左右,其运行时间对污染物的去除影响如图3所示。
从图3可看出,当BAF连续运行由第1天至第14天,BAF对污染物的去除率基本维持稳定状态;当运行时间超过15 d后,BAF对氨氮、CODCr、悬浮颗粒物的去除率均出现不同程度的下降。这是因为当BAF连续运行时间越长,微生物生长量越多,生物膜越厚;当运行超过一定时间,微生物膜内部出现厌氧,生物膜大量脱落,一方面降低了BAF内微生物浓度,从而降低氧化氨氮和CODCr的能力,另一方面脱落的生物膜本身也会造成水质变差[4];综上所述,BAF运行周期为15 d,15 d后需用气、水反冲洗BAF。
经过BAF处理之后,各项水质指标平均值分别为:CODCr的质量浓度为12 mg/L、BOD5的质量浓度为3 mg/L、氨氮的质量浓度为1.5 mg/L、悬浮颗粒物的质量浓度为2.5 mg/L、浊度为30 NTU。
2.2微絮凝对污染物的去除研究
2.2.1 PAC和PAM加药配比的影响
微絮凝对微污染废水中浊度具有较好的去除效果,其中PAC主要是利用其强正电荷压缩胶体颗粒物的双电层,而PAM主要利用吸附架桥作用去除污染物;微絮凝对CODCr和氨氮也具有一定的去除效果;固定PAM加药量为5 mg/L,增加PAC加药量,其对污染物去除的影响如图4所示。