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城市污水处理厂二级出水经深度处理进行再生回用已成为水资源高效利用的一大途径,景观环境回用是再生水利用的主要部分,利用低能耗的物化方式对二级出水进行深度处理,实现污染物削减、营养元素低浓度排放是污水再生回用的必要步骤。本研究比选粉末活性炭(PAC)、生物炭、莫来粉、核桃壳粉、羟基氧化铁(FeOOH)、活性炭负载羟基氧化铁(PAC负载FeOOH)、沸石负载羟基氧化铁(沸石负载FeOOH)、天然斜发沸石等8种绿色环保、廉价易得的粉质吸附剂,探究吸附去除二级出水中污染物效果、吸附剂作为助凝剂强化聚合氯化铝(PACl)混凝削减二级出水污染物效果,评估混凝剂与粉质吸附剂在同一反应单元高效工作情况。在吸附剂单纯吸附实验中,原水为实验室运行的AAO小试装置二沉池出水,8种吸附剂在室温下200rmp转速中吸附2h,考察不同剂量吸附剂的除污染性能,研究发现不同的粉质吸附剂有不同的除污染优势。第一批粉质吸附剂(PAC、生物炭、莫来粉、核桃壳粉)为市购材料,吸附剂量为50mg/L、75 mg/L、100 mg/L、125 mg/L、150 mg/L;第二批粉质吸附剂为自制羟基氧化铁系列吸附剂(FeOOH、PAC负载FeOOH、沸石负载FeOOH,同时与PAC、沸石吸附做对比),投加剂量为25mg/L、50 mg/L、75 mg/L、100 mg/L、150 mg/L、200mg/L。生物炭和PAC对有机污染物指标UV254、DOC有削减作用,150mg/L的PAC对UV254和DOC分别可去除69%、24.8%,DOC浓度由5.89mg/L降至4.43mg/L,生物炭作用弱于PAC;150mg/L的核桃壳粉和莫来粉可分别去除15.2%、10.3%的TP,作用较为微弱。FeOOH对二级出水中TP去除效果显著,200mg/L的FeOOH可以将TP浓度由0.95mg/L降至0.29mg/L,去除率达69.2%,200mg/L的PAC负载FeOOH可将TP浓度由0.95 mg/L降低到0.40mg/L,去除率为58.2%。200mg/L的PAC负载FeOOH对UV254、DOC去除率分别为65%、35%。FeOOH、PAC负载FeOOH的吸附行为倾向于化学吸附,对羟基氧化铁系列吸附剂吸附前后进行傅里叶红外图谱测试、扫描电镜观察,从微观方面证明FeOOH对磷酸盐、PAC负载FeOOH对有机物和磷酸盐的特征吸附发生。在吸附剂强化混凝实验中,原水为实验室AAO反应器二级出水,不同剂量的前述粉质吸附剂作为PACl的助凝剂在絮凝阶段投入,PACl投量设置为50mg/L。单独混凝时DOC去除率为45%,125mg/L的PAC助凝可将其去除率提高到95%。PACl单独混凝仍可检测到出水中残留荧光类污染物质,50mg/L的PAC助凝可将其削减到检测限之下。150mg/L的PAC负载FeOOH助凝比仅混凝提高46%、38%的UV254、DOC去除率。150mg/L的FeOOH和PAC负载FeOOH相比仅有PACl混凝时可提高63%、62%的TP去除率,实现出水TP浓度低于0.05mg/L。综上所述,在混凝反应池中混合阶段投入混凝剂,絮凝阶段投入吸附剂助凝,可以实现混凝和吸附作用在同一反应单元发生。150mg/L的PAC负载FeOOH粉质吸附剂与50mg/L的PACl协同去除二级出水中有机污染物、TP、荧光类污染物效果良好,可以实现出水符合景观回用水标准、超低浓度排磷(低于0.05mg/L)。