【廢水治理】混凝沉淀、一體化氧化溝工藝處理化纖廢水
創(chuàng)飛格環(huán)?;炷恋怼⒁惑w化氧化溝工藝處理化纖廢水方案
1 廢水的水質(zhì)水量
某外資公司為生產(chǎn)仿真絲滌綸布的紡織印染企業(yè),其生產(chǎn)廢水有以下幾股:紡織廢水、堿減量廢水、精煉廢水、染整廢水、雜用水。此外還有來自宿舍樓、食堂、浴室、辦公樓等處的生活污水。各股廢水水質(zhì)水量情況見表1。
廢水名稱 |
CODcr(mg/L) |
PH |
水量(m3/d) |
堿減量廢水 |
10000-40000 |
>14 |
100 |
精煉廢水 |
1000-1600 |
9-11 |
144 |
染整廢水 |
700-1300 |
5-6 |
853 |
紡織廢水 |
60-95 |
6-8 |
657 |
雜用水 |
600-1000 |
6-9 |
308 |
生活污水 |
300-400 |
6-8 |
105 |
2 廢水處理工藝
物化法和生化法聯(lián)合使用是處理印染廢水常規(guī)的典型工藝[1]?;炷恋砭哂忻撋腿コ龖腋∥锬芰姷奶攸c,同時所投加的混凝劑也可以起到一定的調(diào)節(jié)pH作用。生化法對溶解性的有機物去除能力強。在本工程中,由于廢水中的主要污染物在pH為6~9條件下為難溶性的對苯二甲酸和各種分散染料等,因此綜合廢水先經(jīng)混凝沉淀,可有效地去除有機污染物、色度和調(diào)節(jié)pH值,并提高廢水的生化性能,為后續(xù)生化處理創(chuàng)造有利條件。生化法采用 氧化溝工藝,適用于該印染廢水水質(zhì)特點和對出水水質(zhì)高的要求。
廢水處理工藝流程詳見圖1。
3 主要處理構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)
集水池尺寸為5.6m×2.5m,HRT=20min,底部設(shè)有兩臺進口的FLYGT潛污泵。潛污泵設(shè)有液位自動控制裝置以利保護潛污泵和適應(yīng)進水流量變化。
3.2 均質(zhì)池
均質(zhì)池尺寸為14.7m×5.2m,有效水深為4.1m,調(diào)節(jié)時間為2.5h,水面上設(shè)有兩臺進口浮船式射流攪拌器,起攪拌混合作用。由于氧化溝有較強的耐沖擊負荷,所以均質(zhì)池的HRT較短。
3.3 中和池
中和池尺寸為2.5m×2.1m,有效水深為2.5m,反應(yīng)時間為6min。在中和池內(nèi)投加聚合硫酸鐵和少量濃硫酸,起到調(diào)節(jié)pH值和快速混凝反應(yīng)作用。中和池設(shè)有機械攪拌機,還設(shè)有一套投加混凝劑系統(tǒng)和pH自動、手動控制加酸系統(tǒng)??刂苝H值在7~9之間。另設(shè)有貯酸槽和貯混凝劑槽,均采用UPVC板襯里防腐,有效容積分別為2.5m3和8m3。
3.4 混凝沉淀池
混凝反應(yīng)池采用旋流孔室反應(yīng)池,分正方型倒角六室,上下穿孔,分兩個系列。反應(yīng)總時間20min。
每系列反應(yīng)池配套一座沉淀池,型式是多斗式平流沉淀池,HRT=2.5 h,表面負荷為1.4m3/(m2·h),尺寸為14.7 m×3.2 m。反應(yīng)池和沉淀池污泥排至干化場處理。
3.5 一級、二級一體化氧化溝
一體化氧化溝是本工藝的最重要部分,也是本工藝的主要特色。一體化氧化溝集曝氣、泥水分離和污泥回流功能為一體,無需建造單獨的二沉池[2]。其主要特點:①工藝簡單,污泥自動回流,設(shè)備少;②耐沖擊負荷,運行穩(wěn)定可靠,維護管理簡單;③污泥可穩(wěn)定化,剩余污泥量極少;④基建和運行費用低;⑤固液分離效果比一般二沉池高。
在本工程應(yīng)用中的一體化氧化溝為美國EIMCO公司的Carrousel氧化溝及其渠內(nèi)組件式固液分離器[2],固液分離器的底部采用一系列均勻排列的斜倒等腰三角型橫梁 ,保證了混合液的均勻進入和沉淀污泥的迅速回流。
一級、二級一體化氧化溝部分HRT分別為15.5h和14.7h,SRT均大于30d,有機污泥負荷分別為0.15kgBOD/(kgMLSS·d)和0.05kgBOD/(kgMLSS·d),溝深分別為3.6m和3.4m,溝寬均為6.0m,溝直段長均為43 m,兩端半圓彎處半徑均為6.0m。
固液分離器部分HRT分別為1.9h和1.7h,表面負荷均為1.4m3/(m2·h),尺寸均為:長15m、寬6m,深分別為2.6m和2.4m。一級一體化氧化溝的固液分離器出水處采用簡單的沿溝邊相距3 m處設(shè)4個300mm×200mm的孔口,直接流入二級一體化氧化溝,二級一體化氧化溝固液分離器的出水由設(shè)有相距3m的4道集水出水堰槽進行,出水堰口負荷為0.8 L/(m ·s)。
曝氣設(shè)備為 美國EIMCO公司生產(chǎn)的倒傘型慢速表面曝氣機,每級各安裝一臺,置于溝的一端,電機功率均為73.5 kW,充氧動力功率2.1kgO2/(kW·h)。
剩余污泥從氧化溝中排除,每級氧化溝各設(shè)一臺潛污泵抽吸污泥送往干化場。實際運行過程中由于氧化溝處于延時曝氣階段,其污泥已接近穩(wěn)定化,剩余污泥量極少,基本上一年多才排泥一次。
3.6 干化場
干化場共10格,輪流使用,每格尺寸10m×5m,其中設(shè)有砂石級配濾料。干化污泥外運處置,滲濾水回流至集水池。
3.7 控制室和化驗室
控制室尺寸3.3 m×3.3 m。廢水站化驗室與生產(chǎn)用的化驗室合建。
4 實際運行結(jié)果
表2列出了調(diào)試期間和竣工驗收時運行測定結(jié)果的部分數(shù)據(jù),處理水量一般在2000~2500m3/d。
采樣日期 |
CODcr(mg/L) |
色度(倍) |
PH |
|||||
1997年8月26日 |
1389 |
80 |
94.2 |
301 |
25 |
91.7 |
11.3 |
7.6 |
1997年8月27日 |
2362 |
91 |
96.1 |
376 |
20 |
94.7 |
12.5 |
7.3 |
1997年8月28日 |
1203 |
97 |
91.9 |
286 |
15 |
94.8 |
11.6 |
7.7 |
1998年9月17日 |
2068 |
68 |
96.7 |
483 |
15 |
96.9 |
12.5 |
7.5 |
1998年9月18日 |
1939 |
84 |
95.7 |
403 |
15 |
96.3 |
11.8 |
7.6 |
1998年9月19日 |
2169 |
78 |
96.4 |
370 |
12 |
96.8 |
12.0 |
7.3 |
從表2可以看出,進水水質(zhì)CODCr濃度波動幅度很大,但出水仍然穩(wěn)定[HJ]達標。該處理工程于1998年9月17日通過當?shù)丨h(huán)保部門的竣工驗收監(jiān)測,各項出水指標均達到《污水綜合排放標準》(GB8978—88)的一級排放標準。
5 主要技術(shù)經(jīng)濟指標
本處理工藝工程與國內(nèi)同類廠家生產(chǎn)廢水處理工程的主要技術(shù)經(jīng)濟指標比較見表3。
指標 |
本工藝廢水處理工程 |
嘉興桐鄉(xiāng)群合氣液紡織廠廢水處理工程 |
汕頭新昌紡織印染廠廢水處理工程 |
水量(t/d) |
3000 |
2000 |
800 |
工程投資(元/t) |
432.6 |
313.4 |
440 |
吃水投資(元/t) |
1442 |
1567 |
5500 |
電費(元/t) |
0.53 |
0.62 |
0.44 |
藥費(元/t) |
0.51 |
0.92 |
0.9 |
占地(m2/t) |
0.85 |
|
0.61 |
出水要求 |
GB8978-SS一級標準 |
GB8978-SS一級標準 |
GB8978-SS二級標準 |
從表3可以看出,本處理工藝工程的噸水投資和運行費用(電費、藥費)均較低。
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