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水厂沉淀池排泥水和滤池反冲洗水直接回用的研究 黄麦秋 自来水厂生产过程中，滤池反冲洗用水占水厂制水总量的3%～10%，传统制水工艺将这部分和沉淀池排泥水一起直接排放，既造成水资源浪费，又会因排放水中所含固体悬浮物沉积对环境造成不良的影响。研究这部分水的回收利用，对于节省水资源，实现水资源的可持续发展，具有重要的社会意义和经济意义。 由于水厂生产废水中富集了大量的悬浮物，胶体物质、有机物和微生物，同时生产过程中投加了混凝剂，因此，这部分生产废水能否直接回用，关键在于回用后对水质产生什么影响。 本文通过实验研究澄清池排泥水和滤池反冲洗水直接回用后对常规检测的水质参数的影响和回用后对混凝条件的影响。 实验设计 1、试验在南方某水厂进行，水处理工艺为机械加速澄清池+V型滤池。试验期间原水水质和生产废水含固率情况见表1。 表1 原水水质及生产废水含固率范围 项 目 浊度(NTU) 温度(℃) pH 色度(度) CODMn (mg/L) 氨氮 (mg/L) 澄清池排泥水含固率（%） 滤池反冲洗水含固率（%） 最高 40.7 30 7.59 20 3 0.48 2.62 2.34 最低 11.4 25 7.08 16 1.6 0.04 0.01 0.01 平均 24.2 27 7.35 17 2.2 0.24 0.73 0.67 2、模拟水厂实际生产状况，设定澄清池排泥水和滤池反冲洗水排放量为制水总量的5%；澄清池上清液达标浊度为3±0.5NTV，此时的投药量为达标需药量。 3、利用搅拌试验模拟机械加速澄清池工艺。试验参数设计如下：快速搅拌1min，速度300r/min；慢速搅拌20min，速度40r/min；沉淀时间15min，取上清液进行检测。 4、空白对比试验设计如下： 空白样（无回用）：取原水1000ml，注入搅拌机的6个烧杯中，按照上述试验参数做烧杯搅拌试验，混凝剂为1%的液体碱式氯化铝，测上清液余浊，得到空白样混凝曲线，并检测余浊达标时上清液色度、CODMn、氨氮和细菌总数。 对比样（有回用）：搅拌机烧杯中注入与上相同的原水950 ml，再注入50ml生产废水（排泥水或滤池反冲洗水，预先检测含固率），在相同的条件下做烧杯搅拌试验。测上清液余浊，检测余浊达标时的上清液色度、CODMn、氨氮和细菌总数。 统计不同原水浊度时，回用不同含固率的澄清池排泥水（滤池反冲洗水）得到达标沉淀水的色度、CODMn、氨氮和细菌总数，共得到60多组有效数据。 结果与讨论 1、将得到的试验数据进行汇总，按照含固率小于1%和含固率大于1%分为两组，并在每组内对有无回用生产废水时的上清液的色度、CODMn、氨氮和细菌数据进行比较，得到图1~8，同时得到有无回用生产废水时达标需药量的对比图（见图1～图8）。 图1 有无回用澄清池排泥水时沉淀水上清液色度比较 图2 有无回用澄清池排泥水时沉淀水上清液CODMn比较 图3 有无回用澄清池排泥水时沉淀水上清液氨氮比较 图4 有无回用澄清池排泥水时沉淀水上清液细菌比较 图5 有无回用滤池反冲洗水时沉淀水上清液色度比较 图6 有无回用滤池反冲洗水时沉淀水上清液CODMn比较 图7 有无回用滤池反冲洗水时沉淀水上清液氨氮比较 图8 有无回用滤池反冲洗水时沉淀水上清液细菌比较 2、上述试验结果表明： （1）回用澄清池排泥水和回用滤池反冲洗水时，水质变化的表现规律非常相似。 （2）当回用废水含固率1%时，上清液色度、CODMn、氨氮和细菌总数的最大值相同或略高，但其平均值与最小值则相近或略低，对水质几乎没有影响。 （3）当回用废水含固率1%时，上清液的色度、CODMn、氨氮和细菌总数有所增加，这是因为生产废水中富集的有机污染物与其含固率正相关，当生产废水释放出的有害物质超过工艺去除能力时，表现水质检测指标升高，水质变差。但因增幅较小，若加强生产过程中的水质检测和消毒，对出厂水水质也不会造成影响。 3、由图9可以看出，生产废水回用后，达标需药量降低，而有机物的去除率并未降低，尤其在含固率1%时表现更为明显，说明回用水改善了混凝效果。 图9 有无回用生产废水时达标需药量差值 关于回用水改善混凝效果的机理，是因为生产废水中含有大量的较粗颗粒，与原水混合后，水中颗粒粒径和数量大大增加，从而碰撞频率加大，提高了絮凝速度。 同时，水厂生产过程中投加聚合氯化铝混凝剂后，在回用的生产废水中有大量的铝盐沉淀物Al（OH）3，易与原水中的颗粒形成具有一定的比例的粗细颗粒搭配，使某些处于未完全脱稳状态的颗粒在铝盐水解产物的“网捕”和“卷扫”作用下得以去除。这样，回用生产废水既改善混凝条件，同时提高了有机物的去除率。 上述研究仅着眼于一些饮用水常规检测指标进行，对于生产废水中含有的原生动物孢囊如贾第虫、隐孢子虫等对