由于513<Cn<924,有308/Cn>1/3,
有Cn+1/Cn>1,知Cn为单调增函数,
Cn为单调有界数列,其极限limCn存在
③求取limCn
设limCn=A,则有
limCn=limCn+1
=lim(308+2/3Cn)
=308+2/3×limCn=A
即A=308+2/3A,求得A=924
即limCn=924mg/L
由盐度积累模型可知,经分流的轻度污染水在处理回用过程中,盐的积累有规律可循,且存在积累极限,极限值与回用率η(回用水量与总用水量的比值)成正相关关系。
3盐类的质量衡算
由上述规律可知,当回用次数足够多时,调节池中的盐类浓度就趋向稳定,不再上升,即进入污水处理回用系统的盐量与离开系统的盐量相等。
①每缸布的残留盐量:
40g/L×3m3×10%=12kg
三台染色机每天的残留盐量:
12×4缸布/d×3台=144kg/d
②A1、A2两台染色机使用回用水量为432m3/d。当调节池盐浓度为924mg/L时,回用水系统中的盐度达到平衡,随浓液排走的额外(本底)盐量为:
0.924g/L×3m3×5道水/缸布×4缸布/d×2台
=111kg/d
③当盐度为924mg/L时,随污泥排走的盐量为:
0.924g/L×36m3=33kg/d
则额外排走的盐量为:111+33=144kg/d
由此可见,进入回用系统的盐量与离开系统的盐量相等,验证了盐度积累极限模型的正确性。
4盐度积累模型分析
本文中回用水盐度积累模型为:Cn+1=308+2/3Cn。
模型中limCn的数值与回用率η正相关。当η大时,回用水量比例大,补充新鲜水少,盐类残留量大,盐类积累上限limCn大,对印染生产不利;反之,当η小时,回用水量比例小,补充新鲜水多,盐类残留量小,盐类积累上限limCn小,对印染生产影响小。本文中,盐类积累模型的具体形式,应按回用率η的取值而作适当调整。
5结论
(1)对轻度污染印染废水进行处理回用时,必须补充部分新鲜自来水,回用水中的盐度会积累,但其积累有规律可循,且存在积累极限。
(2)盐度积累极限值的水平直接影响印染生产质量和污水处理质量,而积累极限值与回用率正相关,各印染企业可根据自己的特点和要求,设定经济合理的回用率。
(3)从盐度积累模型可推知,采用污水分流回用方案后,水中微生物的代谢物含量也存在积累模型,并且收敛。根据污水处理系统能接受的代谢物浓度水平,确定合适的回用率,可维护污水处理系统的正常运行。