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(lái)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(jiàn)表1。
絮凝沉淀、一體化污水處理設(shè)備
絮凝沉淀、一體化污水處理設(shè)備
廢水名稱(chēng) | 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
堿減量廢水的CODCr占生產(chǎn)廢水總排放量的比例很大,分流進(jìn)行加酸—過(guò)濾預(yù)處理從設(shè)計(jì)思想上看比較合理,但此工藝存在加酸量大、操作復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高的缺點(diǎn)。由于其水量小,因此考慮與其余廢水混合后一并處理。
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?qiáng)的特點(diǎn),同時(shí)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(duì)溶解性的有機(jī)物去除能力強(qiáng)。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(duì)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(jī)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(diǎn)和對(duì)出水水質(zhì)高的要求。
廢水處理工藝流程詳見(jiàn)圖1。
3 主要處理構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)
3.1 集水池
集水池尺寸為5.6m×2.5m,HRT=20min,底部設(shè)有兩臺(tái)進(jìn)口的FLYGT潛污泵。潛污泵設(shè)有液位自動(dòng)控制裝置以利保護(hù)潛污泵和適應(yīng)進(jìn)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(shí)間為2.5h,水面上設(shè)有兩臺(tái)進(jìn)口浮船式射流攪拌器,起攪拌混合作用。由于氧化溝有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)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(shí)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(jī)械攪拌機(jī),還設(shè)有一套投加混凝劑系統(tǒng)和pH自動(dòng)、手動(dòng)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(gè)系列。反應(yīng)總時(shí)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(fù)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(chǎng)處理。
3.5 一級(jí)、二級(jí)一體化氧化溝
一體化氧化溝是本工藝的zui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(wú)需建造單獨(dú)的二沉池[2]。其主要特點(diǎn):①工藝簡(jiǎn)單,污泥自動(dòng)回流,設(shè)備少;②耐沖擊負(fù)荷,運(yùn)行穩(wěn)定可靠,維護(hù)管理簡(jiǎn)單;③污泥可穩(wěn)定化,剩余污泥量極少;④基建和運(yùn)行費(fèi)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(guó)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(jìn)入和沉淀污泥的迅速回流。
一級(jí)、二級(jí)一體化氧化溝部分HRT分別為15.5h和14.7h,SRT均大于30d,有機(jī)污泥負(fù)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(zhǎng)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(fù)荷均為1.4m3/(m2·h),尺寸均為:長(zhǎng)15m、寬6m,深分別為2.6m和2.4m。一級(jí)一體化氧化溝的固液分離器出水處采用簡(jiǎn)單的沿溝邊相距3 m處設(shè)4個(gè)300mm×200mm的孔口,直接流入二級(jí)一體化氧化溝,二級(jí)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(jìn)行,出水堰口負(fù)荷為0.8 L/(m ·s)。
曝氣設(shè)備為 美國(guó)EIMCO公司生產(chǎn)的倒傘型慢速表面曝氣機(jī),每級(jí)各安裝一臺(tái),置于溝的一端,電機(jī)功率均為73.5 kW,充氧動(dòng)力功率2.1kgO2/(kW·h)。
剩余污泥從氧化溝中排除,每級(jí)氧化溝各設(shè)一臺(tái)潛污泵抽吸污泥送往干化場(chǎng)。實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中由于氧化溝處于延時(shí)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(chǎng)
干化場(chǎng)共10格,輪流使用,每格尺寸10m×5m,其中設(shè)有砂石級(jí)配濾料。干化污泥外運(yùn)處置,滲濾水回流至集水池。
3.7 控制室和化驗(yàn)室
控制室尺寸3.3 m×3.3 m。廢水站化驗(yàn)室與生產(chǎn)用的化驗(yàn)室合建。
4 實(shí)際運(yùn)行結(jié)果
表2列出了調(diào)試期間和竣工驗(yàn)收時(shí)運(yùn)行測(cè)定結(jié)果的部分?jǐn)?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(jìn)水水質(zhì)CODCr濃度波動(dòng)幅度很大,但出水仍然穩(wěn)定[HJ]達(dá)標(biāo)。該處理工程于1998年9月17日通過(guò)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)的竣工驗(yàn)收監(jiān)測(cè),各項(xiàng)出水指標(biāo)均達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—88)的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
本處理工藝工程與國(guó)內(nèi)同類(lèi)廠家生產(chǎn)廢水處理工程的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較見(jiàn)表3。