工業園廢水處理技術
江西(xi)省(sheng)某縣工(gong)業(ye)(ye)(ye)園(yuan)區主要以精(jing)細化工(gong)企(qi)業(ye)(ye)(ye)為主,其(qi)中(zhong)包(bao)括(kuo)醫藥、農藥、染(ran)料等高污染(ran)的(de)化工(gong)企(qi)業(ye)(ye)(ye),這些(xie)企(qi)業(ye)(ye)(ye)的(de)生(sheng)產廢(fei)(fei)水(shui)經過(guo)預處(chu)(chu)理(li)(li)后達到納管要求排入管網,經管網收集后進入園(yuan)區廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)(chu)理(li)(li)站進行(xing)處(chu)(chu)理(li)(li)。由于該工(gong)業(ye)(ye)(ye)園(yuan)區的(de)廢(fei)(fei)水(shui)污染(ran)物(wu)復雜、水(shui)質波動沖擊負荷大、且含(han)有(you)大量難降解(jie)有(you)機物(wu)如苯(ben)酚、苯(ben)胺和硝(xiao)基苯(ben)類污染(ran)物(wu),采用(yong)一般的(de)物(wu)理(li)(li)、化學、生(sheng)物(wu)法去(qu)除效果并(bing)不理(li)(li)想(xiang),故根據該園(yuan)區廢(fei)(fei)水(shui)特點(dian),提出采用(yong)UASB+A/O+Fenton氧化工(gong)藝處(chu)(chu)理(li)(li)該工(gong)業(ye)(ye)(ye)園(yuan)區廢(fei)(fei)水(shui),使出水(shui)達到GB8978—1996中(zhong)的(de)一級標準。
1污水(shui)的水(shui)質水(shui)量(liang)和排放標準(zhun)
該園(yuan)區(qu)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)總(zong)規模為20000t/d。根據(ju)建(jian)設(she)方提供的水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)數(shu)據(ju),并(bing)考慮園(yuan)區(qu)企(qi)業的特殊性及對(dui)(dui)應(ying)行(xing)業的排(pai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量(liang)比例,污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)的設(she)計(ji)(ji)采取保守設(she)計(ji)(ji),對(dui)(dui)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠的進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)設(she)計(ji)(ji)值適當放(fang)大;同時考慮園(yuan)區(qu)內各企(qi)業污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)放(fang)達到《污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)入城市下水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)道水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)標準(zhun)(zhun)》(CJ3082—1999)和(he)《綜合污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)排(pai)放(fang)標準(zhun)(zhun)》(GB8978—1996)三(san)級標準(zhun)(zhun),并(bing)借鑒省內外其他相關工業園(yuan)區(qu)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理廠的進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)狀況,確定污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)廠的進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi),設(she)計(ji)(ji)進(jin)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)(zhi)見表1。
2廢(fei)水處(chu)理(li)工藝(yi)
2.1工(gong)藝流程
廢水(shui)處理工藝流程見(jian)圖(tu)1。
從園區(qu)管網(wang)收集(ji)來的廢水進入污水處(chu)理(li)廠區(qu),首先經(jing)過粗(cu)格(ge)柵(zha)攔截處(chu)理(li),然(ran)后(hou)通過泵(beng)(beng)房提(ti)升至細格(ge)柵(zha)。調(diao)節(jie)池末(mo)端(duan)設污水提(ti)升泵(beng)(beng),將調(diao)節(jie)池污水提(ti)升進入UASB+A/O池。UASB+A/O池工藝(yi)是一(yi)種生物(wu)脫氮除(chu)磷(lin)工藝(yi),其生物(wu)反應池包(bao)括UASB(厭氧(yang)池)、A(缺氧(yang)池)、O(好氧(yang)池)3個(ge)組成(cheng)部分。
生(sheng)化池(chi)(chi)處理(li)(li)出水(shui)排入二沉池(chi)(chi),進(jin)行(xing)泥水(shui)分離后(hou),上清液自流進(jin)入Fenton氧化池(chi)(chi)進(jin)行(xing)深度處理(li)(li),進(jin)一步去除水(shui)體中的(de)有(you)機物,出水(shui)消毒后(hou)排放。污(wu)(wu)水(shui)處理(li)(li)廠(chang)的(de)物化污(wu)(wu)泥利用板框壓(ya)濾機脫水(shui),生(sheng)化污(wu)(wu)泥利用帶(dai)式壓(ya)濾機脫水(shui),濃(nong)縮脫水(shui)后(hou)的(de)污(wu)(wu)泥外(wai)運填(tian)埋處理(li)(li),濾液回流至調(diao)節池(chi)(chi)進(jin)行(xing)再處理(li)(li)。
2.2處(chu)理工藝說明及主要設計參數(shu)
(1)調(diao)節池。用于(yu)接納細格(ge)柵來水(shui),對進(jin)廠(chang)污水(shui)進(jin)行水(shui)質水(shui)量(liang)的調(diao)節,減少因企業不達(da)標排放(fang)或事故排放(fang)導致(zhi)的水(shui)質超標和(he)水(shui)量(liang)波動。采用地(di)下式砼結構,有(you)效容積3332m3,HRT=4h,池體根據廠(chang)區(qu)地(di)形圖設為梯(ti)形結構,占(zhan)地(di)面積833m2。
(2)UASB+A/O工藝(yi)系統。利(li)用厭(yan)氧(yang)(yang)區(qu)、缺(que)氧(yang)(yang)區(qu)和(he)好(hao)氧(yang)(yang)區(qu)的(de)不同(tong)功(gong)能(neng),進行(xing)生物脫氮除(chu)(chu)磷,同(tong)時(shi)(shi)去除(chu)(chu)污水(shui)中(zhong)的(de)BOD5和(he)COD,其中(zhong)厭(yan)氧(yang)(yang)區(qu)的(de)結(jie)構形式為(wei)(wei)(wei)(wei)UASB,采用脈沖(chong)進水(shui)方式,半地上式砼(tong)結(jie)構。總水(shui)力停(ting)留時(shi)(shi)間(jian)21.9h,其中(zhong)UASB停(ting)留時(shi)(shi)間(jian)為(wei)(wei)(wei)(wei)8.0h,缺(que)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)(chi)停(ting)留時(shi)(shi)間(jian)為(wei)(wei)(wei)(wei)2h,好(hao)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)(chi)停(ting)留時(shi)(shi)間(jian)為(wei)(wei)(wei)(wei)11.9h。氣水(shui)比為(wei)(wei)(wei)(wei)10.7∶1,UASB設置4個脈沖(chong)罐,內徑2.05m,缺(que)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)(chi)設4臺(tai)功(gong)率(lv)為(wei)(wei)(wei)(wei)4kW的(de)水(shui)下(xia)低速潛水(shui)推流(liu)器,好(hao)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)(chi)至缺(que)氧(yang)(yang)池(chi)(chi)(chi)的(de)混合(he)液內回流(liu)比取300%。生物處(chu)理池(chi)(chi)(chi)設兩座,單座池(chi)(chi)(chi)體平面尺寸62.4m×25.0m,UASB池(chi)(chi)(chi)高(gao)度(du)(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)8.85m(有(you)效深(shen)(shen)度(du)(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)8.55m),A/O池(chi)(chi)(chi)高(gao)度(du)(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)5.5m(有(you)效深(shen)(shen)度(du)(du)為(wei)(wei)(wei)(wei)5m)。
(3)二沉(chen)池(chi)(chi)(chi)。對(dui)好氧池(chi)(chi)(chi)混合液進(jin)行泥水(shui)(shui)分離,出水(shui)(shui)進(jin)入Fenton氧化池(chi)(chi)(chi),污(wu)泥一部分回流(liu)至(zhi)生物(wu)處(chu)理池(chi)(chi)(chi),另一部分進(jin)入儲泥池(chi)(chi)(chi)后脫水(shui)(shui)處(chu)理。表面負荷為(wei)0.90m3/(m2·h),由兩座(zuo)直徑(jing)為(wei)24.3m的池(chi)(chi)(chi)體(ti)組(zu)成,采(cai)用中間進(jin)水(shui)(shui)周邊(bian)出水(shui)(shui)輻(fu)流(liu)式沉(chen)淀池(chi)(chi)(chi)。
(4)Fenton氧化(hua)池(chi)。接納(na)二(er)沉(chen)(chen)池(chi)出水,利(li)用(yong)Fe2+與H2O2產生的(de)(de)(de)羥基(ji)自由基(ji)氧化(hua)有機物,同時(shi)(shi)利(li)用(yong)Fe(OH)3的(de)(de)(de)絮凝(ning)沉(chen)(chen)淀作用(yong)去除有機物〔2〕,更徹底地將廢水中的(de)(de)(de)小分子有機物降解,并基(ji)本實現懸浮物質的(de)(de)(de)完全去除,保(bao)證水質穩(wen)定達到排(pai)放標準。總停(ting)留(liu)時(shi)(shi)間6.4h,其中Fenton反(fan)應池(chi)停(ting)留(liu)時(shi)(shi)間為(wei)(wei)2.7h,沉(chen)(chen)淀停(ting)留(liu)時(shi)(shi)間為(wei)(wei)3.7h。Fenton反(fan)應池(chi)采用(yong)曝氣(qi)攪拌,絮凝(ning)反(fan)應采用(yong)機械攪拌方式(shi),沉(chen)(chen)淀池(chi)采用(yong)平(ping)流式(shi)沉(chen)(chen)淀池(chi)。設兩座(zuo)(zuo)Fenton處理池(chi),每座(zuo)(zuo)工藝尺寸為(wei)(wei)10.2m×65.8m×5.0m。
3實際運行效果和(he)分析
3.1運行情(qing)況
該廢(fei)(fei)水(shui)處(chu)理(li)(li)(li)設施(shi)經調試后穩定運(yun)行(xing)一段時(shi)間,系(xi)(xi)統(tong)運(yun)轉情況(kuang)良好,設備運(yun)轉正常。經該系(xi)(xi)統(tong)處(chu)理(li)(li)(li)后,廢(fei)(fei)水(shui)COD由500mg/L降至(zhi)90mg/L以下(xia)(xia),BOD5由300mg/L降至(zhi)20mg/L以下(xia)(xia),整(zheng)體生化處(chu)理(li)(li)(li)效率均達到(dao)82%以上,出水(shui)pH保持(chi)在7~8。表(biao)2為該污水(shui)處(chu)理(li)(li)(li)廠穩定運(yun)行(xing)30d時(shi)的出水(shui)水(shui)質。
3.2運行費用分析
(1)工(gong)資(zi)福利(li)費:全廠定員26人(ren)(ren),平均每人(ren)(ren)按(an)1.5萬(wan)元/a計,則工(gong)資(zi)福利(li)費為39萬(wan)元/a。
(2)電(dian)(dian)費:全廠耗(hao)電(dian)(dian)量(liang)412.32kW·h/a,單價按0.738元/(kW·h)計算(suan),總電(dian)(dian)耗(hao)304.29萬元/a。
(3)藥(yao)劑(ji)費:污水(shui)處理(li)廠消(xiao)耗的藥(yao)劑(ji)主要有PAM、硫酸、液堿、硫酸亞鐵和(he)雙氧水(shui),合計藥(yao)劑(ji)消(xiao)耗為(wei)775.92萬元/a。
(4)水(shui)費:每人按50L計(ji),水(shui)費單價(jia)1.3元/t,則全(quan)年水(shui)費為2.4萬(wan)元/t。
(5)污泥處置費:每年產生污泥量為(wei)(wei)9115t/d,按50元/t計,則污泥處置費為(wei)(wei)45.58萬(wan)元/a。
可知該工(gong)程(cheng)污水處理運行費用為1167.19萬元(yuan)/a,折合噸水處理成本為1.95元(yuan)(年(nian)運行時間按(an)300d計)。
4結論及建議
針對該工業園區廢水(shui)的(de)特點(dian),采用UASB+A/O+Fenton氧化(hua)工藝(yi)進(jin)行處理(li),經工程實踐證明(ming)此工藝(yi)成(cheng)熟,治(zhi)理(li)效果穩(wen)定。其中深(shen)度處理(li)Fenton池是保證該工藝(yi)出水(shui)COD穩(wen)定<90mg/L的(de)關鍵。
建議當地環保(bao)局加(jia)強對(dui)工(gong)業(ye)企業(ye)預處(chu)理水(shui)質(zhi)的監督管理,以(yi)保(bao)證廢水(shui)處(chu)理廠(chang)進水(shui)水(shui)質(zhi)穩(wen)定,從而使(shi)處(chu)理后廢水(shui)穩(wen)定達到(dao)排放標(biao)準要(yao)求。

使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”