污水廠二級出水中總氮主要由氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽和有機氮組成。有機氮由顆粒態(tài)有機氮和溶解態(tài)有機氮DON,而DON又涵蓋了膠體態(tài)和溶解態(tài)的組分。出水中DON濃度越高表明膠體態(tài)的組分含量往往越高。不同的研究結(jié)果表明,膠體態(tài)的組分占到DON的范圍為5%到75%。因此膠體態(tài)組分是決定DON去除難易度的決定因素之一。當出水中氮的濃度需要小于3mg/L時,溶解態(tài)有機氮(DON)的去除就顯得格外重要。有研究表明,強化混凝對溶解態(tài)有機氮的去除相對有效,同時也可以達到去除總磷的目的。
污水三級處理中固液分離工藝的選擇也是強化混凝去除DON技術(shù)的關(guān)鍵所在。較高的混凝劑投加量將會相對提高“惰性”化學污泥的含量。針對DON去除的固液分離工藝主要包括造粒絮凝,磁沉淀以及雙層過濾。
一般來說,當混凝用于DON去除時,磷也同時得以去除,混凝劑投加量將需要額外增加。因此,在污水廠升級改造時,設(shè)計中需要考慮該因素對混凝去除DON的影響。
DON分子量的分布也會對其去除效果有影響??傮w來說,低分子量組分(分子量小于1800道爾頓)占出水中DON的60%到70%。低分子量組分占主導(dǎo),為DON的有效去除帶了額外的難度。
DON的親水性或疏水性也將影響去除效率。很多研究表明,親水性組分所占范圍為70%-90%。面臨DON去除挑戰(zhàn)的污水廠可以考慮將混凝工藝作為推薦技術(shù)手段。一般來說,混凝可以通過混凝劑優(yōu)選、比較高的加工配套水平較高的加工配套水平較高的加工配套水平較高的加工配套水平較高的加工配套水平較佳投加量優(yōu)選、調(diào)整pH值等手段達到優(yōu)化和強化。在利用強化混凝去除DON時,高混凝劑投加量也能帶來其它的一些附帶的效果。如,重金屬和砷的去除;紫外消毒時紫外線的透過率由60%提到到75%,這將顯著提高消毒的效果。
污水廠二級出水中DON的不同特性,導(dǎo)致可能需要額外的混凝劑投加量才能達到預(yù)期的去除效果。此外,也存在由于排放水總氮濃度限值過低,或二級出水中DON含量太高,而超過混凝工藝能力范圍的情況。在這些情況下,其它的工藝可能更適合,包括活性碳、反滲透或土壤滲濾等方法。