淀粉污水處理方案范例6篇

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淀粉污水處理方案

淀粉污水處理方案范文1

關鍵詞:污水處理廠 能耗降低 措施

中圖分類號:X703 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)05(b)-0126-01

優化污水處理廠能耗降低措施,這不僅是實現上述污水處理任務的重要途徑,更對我國環境資源的可持續利用具有重要意義。據此,該文將就這一問題進行研究探討。

1 污水處理廠能耗構成分析

污水處理廠的能耗構成,如圖1所示①??傮w來講,當前我國污水處理廠的能耗主要集中在曝氣裝置、污泥處理和提升以及其他設備的能耗上,因此,污水處理廠的能耗降低措施應該對上述部位進行優化。本文接下來提供的措施也將圍繞這些部位展開。

2 基于能耗構成分析的污水處理廠能耗降低措施

利用時間順序從處理前的能耗審核,到處理過程中的裝置、工藝優化,到污泥處理后的回收利用三方面展開對能耗降低措施的研究。

2.1 處理前的能耗審核

新形勢下,污水處理廠要改變過去那種傳統的“蒙頭干”的“無標準、無審核”的污水處理辦法,對污水、污泥處理過程中的能耗降低要設計具體的方案和計劃,以避免處理過程中的無計劃、無準備的能耗和能源浪費。具體做法上,污水處理廠技術部門可采用生命周期分析法,對處理系統的各環節、各過程進行能耗數據分析,提前預見能耗,并在此基礎上,形成降低能耗的提前的預處理辦法,以備接下來的污水處理工作利用。同時監督部門要監督污水處理廠的裝置維護和工藝優化、以及是否按照審核形成的書面要求開展“最經濟、最成本”的能耗污水處理。

2.2 處理中的裝置、工藝優化

2.2.1 優化曝氣系統

由上面的能耗構成分析可知,曝氣系統是當前污水處理廠一般工藝流程中能耗最大的環節,曝氣系統是否經濟優化是決定污水處理效果的重要部分,對曝氣系統的節能優化措施包括:(1)精確設計曝氣頭,選用壓力損失小的管材及局部構件。(2)選用微氣泡空氣擴散裝置,可以考慮在單側設曝氣裝置的同時安裝自動調節裝置,提高氧轉移率。(3)采用混合效率更高的潛水攪拌器等來替代曝氣設備。(4)使用變頻調速風機,通過變頻調速技術提高鼓風機運行效率。

2.2.2 優化污泥處理工藝

由上述的能耗構成分析同樣可知,污泥處理環節也是當前污水處理廠能耗較高的部分。優化污泥處理工藝具體可按以下方法進行:

首先,在污泥濃縮、脫水前采用投加聚合物、無機化學藥品或熱處理方式調質污泥,要用天然高分子的改性絮凝劑如纖維素、淀粉、多糖類和蛋白質等代替傳統的絮凝劑藥品如聚丙烯酞胺、聚合氯化鋁等,以避免二次污染。其中,熱處理是最好的工藝選擇之一,因為污泥經過熱處理調質后,濾機可得含水率更低的固體濾餅,大大減輕了后續工藝的負荷。

其次,現有的污泥濃縮工藝有重力、浮選、離心濃縮等。重力濃縮不失為一種降低能耗的有效工藝。而污泥脫水的自然干化和機械脫水相比較來看,占地大,會污染環境?,F在污水處理廠一般會采取能耗最低機械脫水――干化床法,在優化脫水工藝過程中要注重應用新能源,如使用太陽能作為輔助補充熱源進行脫水,此外,要注重引進和研究濃縮脫水一體化設備。

2.3 處理后排放物的節能利用

通過上述的工藝流程,污水處理廠會產出廢渣、污泥、出水等排放物,這其中,產量最少的是廢渣,因此對其的利用措施也較簡便,其他排放物的節能利用措施主要包括:(1)廢渣直接鋪路、制磚等。(2)利用污泥可采用:①集中厭氧消化污泥,污水處理廠利用其產生的CH4氣體發電供照明、鼓風、曝氣,污泥脫水等機械使用;②用作城市綠化花草肥料;③利用污泥中豐富的植物所需營養物質,改良礦區土地;④制造活性炭,制纖維板。(3)對出水的利用可采?。孩贈_洗機械設備、車間、道路和廠區綠化;②冷卻發電廠,城市綠化,景觀用水,建筑洗車及沖廁用水;③地下水回灌;④灌溉農田。

綜上所述,本文運用時間順序對污水處理廠的能耗降低途徑給予分析和研究,具有很強的理論和實踐意義。此外,污水處理廠在著重能耗降低措施的研究和開發過程中,也要注重對污水處理廠管理機制的優化措施的研究,通過過程控制和激勵機制,實現污水處理廠的最大效率運作,從而為能耗降低提供巨大的支持。

參考文獻

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[4] 劉飛,張雁秋.污水處理廠曝氣池節能及新型生物脫氮技術[J].科技致富向導,2011(9).

淀粉污水處理方案范文2

“十一五”期間,廣西開展關于污染物減排的各項工作,將總量控制目標分配到各市縣,并取得一定進展。經核定,2010年,廣西化學需氧量排放量93.69萬t,二氧化硫排放量90.38萬t,分別比2005年下降12.43%和11.66%。

1廣西區情特點

1.1經濟發展處于工業化初期向中期轉變的階段

廣西屬于中西部欠發達、后發展地區,工業化正由初期向中期轉變,經濟增長仍處于外延和粗放階段,工業總體技術水平不高,資源綜合利用率普遍較低,單位產出的污染強度較大。同時,由于經濟實力不強,財力不足,區內大型企業較少,企業普遍盈利水平不高,影響一些企業對減排資金的投入。

1.2結構性污染突出

2010年,冶金、電力、石化、有色金屬、建材、制糖、紡織、造紙8個資源型產業占廣西規模以上工業增加值56.33%[9]。工業結構中,重工業比重大,高耗能、高污染行業發展較快。制糖、造紙、淀粉、酒精、有色金屬、非金屬礦物制品業等傳統產業以初級產品加工為主,集中度較低,工藝、技術落后,產業產品鏈條短,結構性污染突出[10]。

1.3能源結構不合理,以煤炭為主

近10年來,能源總消費量中煤炭的比重占47%以上[9],因而,空氣污染表現為以二氧化硫和煙塵所引起的煤煙型污染。

1.4東部地區產業西移出現污染轉嫁

廣西作為連接中國西南、華南、中南以及東盟大市場的樞紐,隨著泛珠三角、東盟經濟圈經濟合作的縱深發展,東部發達地區產業西移的步伐明顯加快,面對一些污染大、能耗高、發達地區早已淘汰的工程項目,廣西的環境保護將面臨嚴峻考驗。

1.5人口持續增長,城鎮化進程加速

2005—2010年,廣西人口自然增長率在0.7%以上,2010 年末廣西人口已達到5 159萬人,比2005年增加234萬人??側丝诔掷m增加的同時,人口城鎮化的發展也隨之加快,廣西城鎮化水平由2005年的33.6%提高到2010年的40.6%,未來也仍將保持快速發展的態勢[9]。城鎮化進程的加快無疑給資源和生態環境帶來顯著的壓力,特別是一些不規范的鄉鎮企業,技術含量低、管理制度不健全,高能耗、高排放問題突出。

2“十一五”廣西主要污染物減排情況

國家下達廣西“十一五”主要污染物減排任務:到2010年,全區化學需氧量由2005年的106.98萬t減少到94.00萬t,削減12.1%;全區二氧化硫排放量由2005年的102.3萬t減少到92.2萬t,削減9.9%?!笆晃濉逼陂g,面對經濟的快速發展和嚴峻的減排形勢,廣西以重點區域、重點行業和重點企業為突破口,堅持“管住增量、調整存量、上大壓小、扶優劣汰”的總量控制原則,采取一系列針對性管理措施,對環境污染進行綜合整治。經核定,2010年,廣西化學需氧量排放量93.69萬t,比2005年下降12.42%;全區二氧化硫排放量90.38萬t,比2005年下降11.65%。國家下達的2項約束性減排指標任務已經全面完成。

3“十一五”廣西污染物減排采取的主要措施

3.1著力推進重點領域、行業和重點企業減排工程建設

“十一五”期間,廣西根據產業結構和污染物排放特點,將火電、制糖、造紙、酒精、淀粉、鋼鐵、有色冶煉等行業作為工作重點,采取技術改造與末端治理相結合的綜合措施,提升企業的治污能力。

5年間,全區共實施化學需氧量工程減排項目396項。其中,100余家制糖企業全部建成末端廢水生化處理設施,廢水處理能力達100萬t/a。97家淀粉企業建成厭氧—好氧廢水處理設施,廢水處理能力達6.4萬t/a。全區實施二氧化硫減排工程項目133項。全面推進火電企業煙氣脫硫設施建設,12家火電企業共27個機組全部配備脫硫設施。此外,通過鋼鐵企業燒結機煙氣脫硫、工業燃煤鍋爐煙氣脫硫、陶瓷企業煤改電(氣)等工程措施,實現二氧化硫減排。

3.2堅決淘汰落后產能

落后生產能力是資源浪費、環境污染的源頭,淘汰落后產能是實現節能減排目標的重要手段?!笆晃濉逼陂g,廣西共淘汰落后電力126.6萬kW、煉鐵241.1萬t、味精2萬t、檸檬酸1萬t、煉鋼504.9萬t、電石4.7萬t、水泥892.8萬t、鐵合金31.6萬t、造紙70.5萬t、酒精5.7萬t、皮革13萬標張。通過淘汰落后產能,優化了產業結構。

3.3強力推進城鎮污水處理設施建設

扎實推進全區城鎮污水處理設施建設,強化運營管理,完善配套管網建設,提高收水率,提高污水處理廠處理負荷,加速城鎮生活污水處理能力跨越式的發展,實現生活源減排?!笆晃濉?期間,廣西新建污水處理設施104項,配套建設污水收集管網2 286.4 km,全區城鎮污水處理能力累計371.55萬t/a,比2005年新增313.7萬t/a。城鎮污水處理率超過60%,成為全國第9個實現縣縣建成污水處理設施的省區和西部第2個縣縣建成污水處理廠的省區。

3.4明確責任,強化管理

制定出臺《堅決完成“十一五”節能減排目標任務實施方案》《廣西主要污染物總量減排工作考核實施方案》《廣西壯族自治區對“十一五”節能減排工作行政過錯責任人問責辦法》等10多個污染減排政策文件,對各市(縣)和企業的減排工作進行指導。

建立健全工作機制,將污染減排指標的完成情況納入經濟社會發展綜合評價體系,明確責任,將減排指標完成情況作為各級領導干部和企業負責人的政績考核內容。對節能減排進度滯后的地級市實行固定投資項目“區域限批”,對城鎮污水處理廠建設進度緩慢的市縣人民政府主要負責人進行約談。形成全社會齊抓共管的工作格局,推進污染減排工作。

3.5加大資金投入,落實污染減排經濟政策

“十一五”期間,廣西加大財政投入力度,共安排節能減排專項資金10.53億元,地級市安排14.12億元節能減排專項資金,縣(市)安排8.19億元節能減排專項資金。應用經濟調控手段推進污染減排。全面開征城鎮污水處理費,提高二氧化硫排污費征收標準,落實國家脫硫電價政策,嚴格執行差別電價政策、懲罰性電價政策,對環境違法企業實行信貸限制,并取消企業享受的稅收優惠及其他扶持政策。

4“十一五”主要污染物減排存在的主要問題

4.1主要污染物排放基數不準

制訂總量控制計劃首先要確定污染物排放總量基數,在核算中發現,少數企業排放基數明顯少于實際排放量,造成企業減排工程所形成的實際減排量得不到有效認定。另外,部分城市排放基數明顯虛高,導致實際減排量不能滿足減排任務的要求。實際排污統計數據不全面,總量基數不準確,為后續總量控制規劃的制訂造成一定困難。

4.2減排技術支撐不足

缺乏主要污染物減排技術導向,淀粉行業高濃度有機廢水處理和有色冶煉行業煙氣低濃度二氧化硫治理缺乏成熟技術,部分工業污染減排項目建設質量較差,運行不夠穩定,達不到減排核算的要求。

4.3減排監管能力建設不足

環保監察、監測、統計人員數量及素質、監管監測手段等還達不到當前減排工作的要求,直接影響了監管減排、監察系數和監測頻次,環境監管壓力明顯。企業環保技術人員缺乏,縣級污水處理廠、小造紙企業、淀粉企業尤為突出。在線自動監控設施尚未實現第三方運營管理,存在運行不正?,F象。這些情況都與當前繁重的減排任務不相適應,嚴重影響了減排工作的開展。

5對策

“十二五”時期,廣西將進入跨越發展新階段,經濟結構加快轉型,工業化步入中期階段,城鎮化加速推進,必然帶來更嚴峻的環境污染問題。同時,國家“十二五”減排約束性指標又增加氨氮和氮氧化物2項控制因子,增加了減排壓力。因此,廣西應按照“減存量、控增量、挖潛力”的工作思路,拓展農業和交通領域的減排潛力,全面推進減排工作。

5.1突出結構減排

把結構減排放在更加突出的位置,嚴格執行國家產業政策,加快淘汰造紙、酒精、淀粉、制革、鐵合金、有色冶煉、建材等落后產能,促進增長方式的改變。同時,大力發展能耗低、排污少、附加值高的新型清潔產業,在保持經濟持續增長的同時,推進節能減排。

5.2強化化學需氧量和氨氮工程減排

深入開展污水垃圾處理設施建設,推進重點建制鎮污水處理設施建設,完善城鎮污水處理廠污水收集管網,到2015年城鎮生活污水處理率達到85%;推進再生水回用,實施節水工程,到2015年再生水回用率達到5 %;重視污泥安全處理處置,到2015年城鎮污水處理廠污泥無害化處理處置率達到50%;強化垃圾滲濾液治理,實現達標排放。加大重點行業水污染治理力度,推進氮肥、化工、有色、造紙等重點行業氨氮污染物治理,深化制糖、淀粉、酒精等行業水污染治理力度,降低單位產品排放強度,從根本上促進工業企業全面、穩定達標排放。

5.3推進重點領域二氧化硫和氮氧化物工程減排

現役燃煤機組脫硫設施穩定達標排放,取消燃煤電廠脫硫設施煙氣旁路,綜合脫硫效率提高到90%以上(干法半干法為80%),循環流化床發電機組綜合脫硫效率提高到85%。單機容量30萬kW及以上的燃煤機組實施脫硝,綜合脫硝效率達到70%以上。全面推進現役燒結機脫硫工程,到2015年末,所有燒結機實施脫硫,脫硫效率達到80%以上。燃煤鍋爐等重點污染源必須安裝煙氣脫硫設施,不能穩定達標排放的,進行脫硫設施改造。

5.4推進畜禽清潔養殖工程

以資源化、減量化、廉價化為原則,以規?;笄蒺B殖場為重點,全面推進畜禽清潔養殖工程。到2015年,全區80%以上規?;笄蒺B殖場配套建設規范的固體廢物貯運設施和廢水處理設施,實施廢棄物資源循環利用。

5.5加強機動車氮氧化物控制

采取綜合措施,控制機動車氮氧化物排放。從源頭上加強新車環保準入把關,全面推進機動車環保標志管理,控制高排放車輛行駛,基本淘汰2005年以前注冊的營運黃標車,加快提升車用燃油品質。

5.6加強督辦,強化監管

各級政府組織污染減排專項督查,各有關部門定期對年度污染減排計劃項目落實情況、城鎮污水設施建設情況、淘汰落后產能等情況進行督查,對督查發現的問題及時進行督辦及預警。通過深入開展環保專項行動,加強環境監察和監督性監測,實行自動在線監控設施第三方運行,強化污染治理設施管理,對偷排、超標超總量排污等環境違法行為予以嚴厲打擊,確保設施連續穩定運行、污染物穩定達標排放。

6結語

總量控制、節能減排是一項硬任務,即使面臨很多壓力也要積極應對。建立和完善節能減排工作機制、部門聯動機制,解放思想,創新思路,運用成熟技術,扭轉當前污染減排的嚴峻形勢,共同推進廣西污染物總量控制工作,使廣西“十二五”節能減排目標如期實現,推動經濟社會快速發展。

7參考文獻

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淀粉污水處理方案范文3

關鍵詞:生產污水 優化 改造 水質

一、生產污水系統概述

污水處理系統工藝

長北區塊天然氣處理工藝特點為“氣液混輸、集中處理”,氣田水隨井口產出的天然氣進入集氣干線,由集氣干線輸送至天然氣處理廠,在經過入口分離器和低溫分離器進行氣液分離,分離出的含醇含油污水匯入三相分離器進行油水分離。分離出的凝析油進入凝析油穩定系統處理;含醇污水通過緩沖罐進入甲醇富液罐加藥沉降,之后由轉液泵輸送至甲醇回收單元進行甲醇回收,回收完甲醇的廢水進入凈水罐通過回注泵進行回注。

二、污水處理系統存在問題

1.除油不徹底

由于工藝設計的缺陷,三項分離器不能完全的將氣田水中的凝析油分離出來。下游的污水處理系統又沒有專門的除油罐,導致凝析油大量存在于生產污水中,給甲醇再生單元和回注帶來壓力。

2.機雜含量大

處理廠經過污水處理系統處理過的生產污水機雜含量超標,導致回注泵損壞頻繁,回注地層壓力升高過快。

3.設備結垢嚴重

處理廠部分污水處理設施結垢嚴重,影響設備性能,導致系統不能正常運行。尤其甲醇再生單元平均4個月就需要進行一次徹底的清塔,大大增加了勞動量也給生產帶來壓力。

三、原因分析

1.水質分析

氣田采出水水質,因各氣田地質情況不同而不同,但也有其共性。物理性質的共性表現為:透明度不好、礦化度高、密度大于1.0g/cm3;化學性質共性表現為:含有多種重金屬離子和鹽類、CO2等氣體。有些氣田污水中還含有少量凝析油。污水中含量最多的是注入的甲醇、緩蝕劑、乳化油以及機械雜質,有時污水中還含有大量的固井液(如:瓜膠、淀粉)等有機物。通過對長北項目的生產污水水質進行詳細的分析,發現污水呈現 “四高一低”(高濁度、高礦化度、高腐蝕性、高鐵離子、低PH值)的特點。分析結果如下表。

長北區塊含醇污水按布羅茨基劃分法叫以HCO3-.Cl—Ca.Na水型。該含醇污水水質特點是礦化度比較高,油分和機械雜質含量也較高,pH值較低,屬于易結垢、易腐蝕的污水體系。由于污水中含有較高濃度的鐵離子、碳酸鹽、硫酸鹽、氯化物和鈣離子,設備和管線容易結垢。甲醇回收系統的塔底重沸器、加熱器、精餾塔塔盤等堵塞頻繁,嚴重影響了含醇污水處理裝置的平穩運行。

2.工藝分析

三相分離器來液量不穩定造成除油效果差,緩沖罐和甲醇富液罐沒有收油/排油流程,導致分離出的凝析油無法及時排出;污水中含有的大量凝析油直接進入甲醇回收裝置影響了裝置的正常運行,同時未沉降的大顆粒機雜也直接進入甲醇再生單元,給再生塔塔盤結垢創造了條件。 富液甲醇罐出水口位置過低,部分沉降在罐底的機雜隨液體進入甲醇再生單元。

3.操作分析:加藥不合理

由于污水量波動較大,藥劑加藥量與水量無法匹配,加藥量的準確度較難控制;加藥后的污水在沉降罐中反應時間不夠致使一些懸浮物及雜質沒有完全沉降;PAC(聚合氯化鋁)藥在錐形罐底絮凝導致加藥泵不上量。以上原因,都影響到加藥的效果。

四、污水系統改造實施

1.工藝改造

1.1增加沉降除油罐

新增一個400立方米的沉降除油罐(T-0620),對富甲醇液體中的固體顆粒雜質進行沉降分離,定期進行人工排放。同時罐體設置油水界面儀以便及時準確的分離浮油。含油污水通過沉降除油罐后油去除率可達60%以上,大顆粒機雜也得到了很好的沉降去除。實際操作中罐的有效容積為300立方米,因為部分容積用于罐底部的污泥沉積及防止冒罐。

1.2 增加氣浮設備

在現有的斜管除油器與核桃殼過濾器之間,新增一套溶氣式氣浮裝置,進一步去除生產污水中所含的固體雜質和凝析油。氣浮主要分為兩部分高效溶氣裝置和加藥裝置。

1.3增加兩臺轉輸泵

在沉降除油罐下游新增兩臺轉液泵將沉降除油罐中的液體輸送到已有的富甲醇罐進行二次存儲沉降。

1.4增加一臺回注泵

在已有的兩臺回注水泵(P-4004A/B,4.1M3/h)基礎上,新增一臺回注水泵(P-4004C,5.1M3/h),用于處理新井投產時機雜相對較高的生產污水。

1.5抬高甲醇富液罐出口管線高度

將甲醇富液儲罐出口管線高度抬升70cm,保證盡可能少的罐底泥沙被帶到下游。

1.6改造后污水處理系統工藝流程

經過一系列的改造工作,原先的污水處理系統流程也有了些變化,操作上也進行了許多優化,將原來不合理的操作進行了糾正。自各井叢的氣田水在入口分離器和低溫分離器被分離后,匯入三相分離器將其初步進行油水分離。分離出的凝析油油進入凝析油穩定系統處理;含醇污水通過緩沖罐進入沉降罐加藥沉降、調節PH值并再次進行油水分離,凝析油從罐頂的油槽排至位穩定凝析油罐,含醇污水通過泵P0613A/B進入富甲醇儲罐T0602A/B進行再次沉降。

T0602A/B的含醇污水由P0603泵經過三臺過濾器后去甲醇再生系統進行甲醇回收,回收完甲醇的廢水進入污水調節罐沉降除油后通過P4001A/B泵進入斜管除油器進行再次除油,從斜管除油器出來的廢水進入氣浮裝置除去廢水內的殘留油污和微小固體顆粒。來自氣浮裝置的廢水再次進入核桃殼過濾器、纖維球過濾器和雙筒精細過濾器進行再一次的除油除雜。至此指標達到:含油量

2.優化加藥方案

鑒于之前的加藥裝置設備老舊,故障頻繁且設置室外容易凍堵導致預處理加藥效果不理想,新增了兩套加藥裝置每套裝置有兩具加藥罐和兩臺泵。在這兩套加藥裝置與一套移置過來的原有加藥裝置被安裝在泵旁邊。這三套加藥裝置給富甲醇加藥,幫助除油和固體雜質。并且優化了原有的加藥配方。

NaOH + NaOCl在1#新加藥裝置加藥,加藥泵流量控制100L/H,該套加藥裝置內,泵和罐一用一備;PAC 、PAAS在2#新加藥裝置分開加,加藥泵流量均控制在100L/H,該套加藥裝置兩臺泵和兩個罐同時使用。

3.優化操作流程

工藝流程進行了優化,將原來甲醇再生系統處理后的生產污水直接去回注罐的流程進行優化,讓其先進生產污水調節罐再進行此系統后續的三級除油三級除雜的流程,大大降低了回注水中含油大、機雜高的問題。為了操作和維護的靈活性,新增了一些旁通管道。這些旁通的設置可允許操作人員按目前操作模式運行。改變凝析油穩定單元進料分離緩沖罐分離出來的污水流程,將之前直接進入回注罐的流程改至去沉降除油罐,進行進一步除油處理,防止了凝析油進料分離緩沖罐油水分離不徹底的污水進入回注系統。

五、改造后應用效果評價

生產污水處理系統改造完成后,針對主要的三套設備處理結果進行了分析試驗,試驗結果達到了改造的預期目的。

1.除油除雜效果明顯

由于定期的罐底排泥和罐頂排油,出罐的污水含油量和固體懸浮物SS明顯下降。甲醇回收系統的塔盤及塔底重沸器堵塞、結垢減少,沉降除油罐投運前2-3個月檢修一次,改造后運行半年時間運行平穩沒有出現堵塞現象。所有改造項目完成投用后我們對回注水改造前后的水樣進行分析對比,從對比結果看得出改造后回注水樣的色澤、濁度都明顯好轉。

2.加藥效果得到改善

改造加藥系統、優化加藥方案后污水PH值明顯升高,污水中鐵離子含量明顯下降達到了預期效果。

目前加藥系統還有一些不盡如意的地方:①PAC和PAAS混合加注效果不理想。②產水量不穩定導致加藥量無法按比例準確加注。③藥劑罐偏小夜間還需配藥增加了勞動量。鑒于上述問題我們成立了QC專題小組在接下來的時間里繼續研究優化加藥系統。

3.新增兩套主要設備對污水除油除雜效果明顯

對新增沉降除油罐(T0620)及氣浮設備功效進行分析對比,得到預期效果。

4.改造后提高了設備可靠性節約了操作成本

所有改造項目完成投用后對同期回注泵的維修頻率進行分析對比,改造前2011.11.1至2011.12.2回注泵維修次數為10次,2012.11.1日改造投用后至2012.12.8期間回注泵只維修了3次。每次維修費用為4000元。

六、結論

生產污水處理系統是否安全平穩運行對長北天然氣處理廠的安全生產起著至關重要的作用,是完成冬季高峰供氣任務的有力保證。通過增加設備、優化工藝流程,原來的二級除油變為六級除油、原來的三級除雜變為七級除雜,避免了回注水中凝析油含量高、機雜高所帶來的回注設備損壞、回注井地層堵塞及環境污染等問題。從上述分析結果看出,改造優化后的污水處理系統完全到達了長北天然氣處理廠污水處理的要求,為后期安全平穩供氣提供有力的保障。

參考文獻

[1] 張占平 王虎丹 姚呈祥.長北天然氣處理廠單體設備操作手冊。

[2] Shell Exploration & Production. Safety Critical Element Management Manual. EP 2007-2009。

淀粉污水處理方案范文4

關鍵詞:濱州市再生水管網 工藝流程

Abstract:Abnormal water resources as an important part of water resources, its exploitation and utilization is very important to alleviate the shortage of water resources, promoting rational utilization of water and supporting sustainable economic and social development, and has an important role of water-saving society construction. Binzhou city is a water shortage area, water and relatively large quantity with concentration, quality and quantity, a stable characteristics, which can be used in industry, agriculture, municipal and building water etc, has become the local water resources to solve the important way. On the basis of introducing binzhou recycled water utilization,with sewage treatment plant regeneration water recycle project in zouping for example,it introduces the recycled water reuse technique and implementation plan.

Key words: binzhouthe recycled water Water pipe process flows

一、前言

濱州市水資源相對較貧乏,為了解決社會發展與水資源供需矛盾,在開發利用非傳統水資源方面進行了不懈的努力。非常規水源作為水資源的重要組成部分,其開發利用對于緩解水資源短缺、促進水資源合理利用、支撐經濟社會可持續發展有重要作用,也是建設節水型社會的一項重要內容。而經過凈化的污水可作為一種再生的水資源,具有集中、量大、水質和水量都較穩定的特點,能夠用于工業、農業、市政與建筑用水等方面。因此,再生水的開發利用,已成為解決當地水資源不足的一條重要途徑。開展濱州市再生水開發利用研究意義重大。

二、濱州市再生水利用現狀

在全市范圍內建設污水處理工程和再生水利用設施。濱州市污水處理廠有較好的污水處理能力,如鄒平縣污水處理廠、陽信縣污水處理廠的污水已全部實現達標排放。其他縣市區也積極規劃、擴建城市污水處理廠,滿足城鎮工業和生活污水的處理要求,通過城市污水處理廠和企業污水處理設施,逐步實現污水全部達標排放。在借鑒國內外先進經驗的基礎上,濱州市在污水處理上已積累了一定的技術和管理方面的經驗,這為再生水回用提供了水質保障。

隨著城市建設及經濟的快速發展,再生水回用工程建設穩步提升。截止到2008年濱州全市共有8座污水處理廠,污水設計處理能力23.5萬t/d,工業廢水及城鎮污水排放量為7083.7萬t,城市污水處理廠污水年處理量為4456.1萬t,再生回用水量為 721.5萬t。處理后的中水用于工業、綠化、農田灌溉、路面清洗等方面。

三、再生水利用示范工程分析

濱州市鄒平縣是嚴重缺水地區,隨著鄒平縣經濟快速發展和城市規模不斷擴大,需水量也在迅速增長,水資源供需矛盾日趨尖銳,開發、調度新水源已成為鄒平經濟社會發展的重要課題。依據鄒平縣地理及經濟現狀分析,再生水是穩定可靠的第二水源,是解決水資源緊缺的一項重要而有效的措施。

1污水處理廠情況

鄒平縣城市污水處理廠是國家“渤海碧海計劃”和國債項目。占地105畝,設計規模日處理污水6萬噸,其中一期工程日處理污水4萬噸,總投資5385萬元,于2004年12月22日通過省環保局組織的水質達標驗收,實現達標運行;二期工程日處理污水2萬噸,總投資3733萬元,于2007年5月完成了項目達標驗收,實現正常運行。

鄒平縣第二城市污水處理廠項目建設規模為日處理污水10萬噸、日回用“中水”5萬噸,配套建設污水管網52km,回用水管網15.21km。采用改良型A2/O工藝,主要建設內容:粗細格柵及提升泵房、曝氣沉沙池、酸化水解池、A2/O池、鼓風機房、二沉池、濾池、外輸泵房等。該污水處理廠具有四個特點:一是標準高:按國家一級A排放標準設計,并且實現中水回用;二是難度大:以處理工業廢水為主,其中預處理工藝和化學絮凝工藝上屬國內難題;三是工藝流程長:在現有常規的生化反應、沉淀分離基礎上,增加了預處理、酸化水解、化學除鱗、化學絮凝、過濾、消毒工藝;四是規模大:二廠建成后污水處理規模為全省縣級最大,回用水規模全省最大。

截止至2008年,鄒平縣污水處理達標排放入河道,用于農業灌溉等方面,改善了河道生態環境。規劃水平年2015年污水處理規模為20萬m3/d。

2再生水回用工程及回用水管網工程設計

(1)再生水水源

鄒平縣城市污水處理廠所接納的污水包括老城區、經濟開發區、西城區及城南新區所有的生活污水和工業廢水,縣城區排水通過四條排水體系匯入六六河排水渠,分別為工業園區排水體系、黛溪四路工業園區排水體系、黛溪四路西城區排水體系、西城區排水體系。其中:工業園區排水體系,主要收集開發區電廠冷卻水、鋁業、紡織業及少量生活污水等;黛溪四路工業園區排水體系,主要收集部分老城區生活污水、城南新區生活污水、紡織業廢水、玉米淀粉糖業廢水、焦化廢水及少量化工廢水等;黛溪四路城西排水體系主要收集部分老城區生活污水、酒業廢水、城西生活污水及少量化工廢水等;城西排水體系主要收集城西生活污水、礦井廢水及少量化工廢水等。

(2)供水規模

考慮到鄒平縣目前的經濟狀況及發展的進度,為緩解水資源緊缺的矛盾,并根據魏橋創業集團長山熱電廠的使用再生水意向,確定再生水回用供水規模為15萬m3/d。污水處理廠處理的回用水可滿足熱電廠的用水規模。

(3)回用水工程及管網布設

回用水工程用地位于廠區西北角。廠內工程主要是蓄水工程和供水工程。工程包括一級提升泵房、加藥間、纖維束過濾間、加氯間、清水池及外輸泵房、吸水井及其他附屬配套建筑物和設備。

根據再生回用水用戶的位置及城市規劃要求,供水主管道沿六六河西岸至北外環路,東拐穿過六六河、新民河、月河三路、月河四路沿北外環路北側至東外環路,再南拐沿東外環路東側至會仙四路,最后東拐經過崔家村南、山旺村北、甘埠村南、永旺村北、穿過孝婦河至魏橋創業集團長山熱電廠結束,管道總長14670m。采用預應力鋼筒砼管(PCCPL),管徑1400mm,雙橡膠圈接口,自然弧形基礎。詳見圖1。

圖1再生水供水管道布置圖

管道穿過六六河、新民河采用拱管形式的建筑物;管道穿過孝婦河采用倒虹形式的建筑物;管道穿過月河三路、會仙四路及進廠道路采用頂管;管道穿過其他供水管路,采用鋼彎管從原有管道下面通過,兩管垂直間距滿足規范要求。管道檢修閥門、排氣閥采用間距2000米布置。閥門井采用磚砌圓形閥門井,具體尺寸參照標準圖集05S502。管道彎頭、三通及兩端設置混凝土支墩,具體尺寸參照標準圖集03SS505。所有采用的鋼管必須作好防腐處理,內防腐全部采用環氧瀝青漆刷三遍,外防腐除頂管采用PE防腐外,其余全部采用四油三布。

3回用水水質分析

再生水水質標準采用中華人民共和國水利部,2007年3月1日,2007年6月1日實施的水利行業標準SL368―2006。

鄒平縣城市污水處理廠處理規模已達16萬m3/日,其中10萬m3/日處理標準達到了國家污水綜合排放一級A標準。按照當前進、出水水質分析,鄒平縣第二城市污水處理廠排水在進水水質穩定達標的情況下,其有機物指標可穩定達到工業冷卻水標準。而無機鹽份(主要是硬度和溶解性固體)尚不能達到工業冷卻水標準,并且有繼續增高的趨勢。有機污染物通過城市污水處理廠降解可達到回用水標準。無機物是影響該縣回用水水質的主要因素之一,且無機物很難通過城市污水處理工藝進行降解。根據鄒平縣城市污水處理廠檢測分析,現將鄒平縣第二城市污水處理廠的水質與各項工業回用水要求的水質標準對比列表見表1、2、3。

表1 鄒平縣城區自來水、黃河水與工業冷卻水的主要無機物指標

圖1再生水供水管道布置圖

管道穿過六六河、新民河采用拱管形式的建筑物;管道穿過孝婦河采用倒虹形式的建筑物;管道穿過月河三路、會仙四路及進廠道路采用頂管;管道穿過其他供水管路,采用鋼彎管從原有管道下面通過,兩管垂直間距滿足規范要求。管道檢修閥門、排氣閥采用間距2000米布置。閥門井采用磚砌圓形閥門井,具體尺寸參照標準圖集05S502。管道彎頭、三通及兩端設置混凝土支墩,具體尺寸參照標準圖集03SS505。所有采用的鋼管必須作好防腐處理,內防腐全部采用環氧瀝青漆刷三遍,外防腐除頂管采用PE防腐外,其余全部采用四油三布。

3回用水水質分析

再生水水質標準采用中華人民共和國水利部,2007年3月1日,2007年6月1日實施的水利行業標準SL368―2006。

鄒平縣城市污水處理廠處理規模已達16萬m3/日,其中10萬m3/日處理標準達到了國家污水綜合排放一級A標準。按照當前進、出水水質分析,鄒平縣第二城市污水處理廠排水在進水水質穩定達標的情況下,其有機物指標可穩定達到工業冷卻水標準。而無機鹽份(主要是硬度和溶解性固體)尚不能達到工業冷卻水標準,并且有繼續增高的趨勢。有機污染物通過城市污水處理廠降解可達到回用水標準。無機物是影響該縣回用水水質的主要因素之一,且無機物很難通過城市污水處理工藝進行降解。根據鄒平縣城市污水處理廠檢測分析,現將鄒平縣第二城市污水處理廠的水質與各項工業回用水要求的水質標準對比列表見表1、2、3。

表1 鄒平縣城區自來水、黃河水與工業冷卻水的主要無機物指標

圖2改良A2/O工藝流程圖

5效益分析

(1)社會、環境效益

該工程具有較大的社會效益和環境效益,建設該工程,將大大改善鄒平的環境狀況,減少環境污染,對改善人民的生活條件,生活環境,改善社會環境及投資環境,推動工業生產的發展及城市建設,都具有十分重要的意義。

(2)經濟效益

該再生回用水工程預算投資5118.49萬元,其中再生水回用廠區工程預算1788.71萬元,再生水回用管路工程3329.78萬元。

經濟評價編制的主要依據為《建設項目經濟評價方法與參數第二版》、《指南》(簡稱)及現行法規、財稅制度。

本項目就方案投資、銷售價格、經營成本等單因素變化對全部投資內部收益率、投資回收期的影響程度進行敏感性分析。從分析結果看

盈虧平衡分析

計算生產能力利用率盈虧平衡點(BEP):

BEP(生產能力利用率)=56.79

BEP(售水量)=1874萬噸

(BEP生產能力利用率

從財務評價結果看出,該項目全部投資內部收益率高于4%、財務凈現值大于零,靜態投資回收期小于10年,其它各項財務指標也均滿足要求,項目又具有一定的抗風險能力,因此在財務上是可行的。

6存在問題及解決辦法

現狀存在問題主要是部分回用水水質指標不穩定,部分指標有時超標。

根據現狀存在的問題分析,主要是企業工業化生產所排廢水水質指標不穩定引起的。要達到安全穩定可靠的回用水資源,除通過污水廠降解部分指標外,還必須在了解分析各企業排水情況的基礎上進行綜合考慮,加大環保對無機鹽類的治理力度。以下針對部分超標數據提出綜合解決措施:

(1)采用酸化水解+倒置A2 /O+化學絮凝+高效纖維束過濾+二氧化氯消毒工藝,保證了出水達標率。

(2)對當前條件下難以達標排放的高濃度無機鹽污染企業采取限產、停產工藝整改、搬遷或排水分流禁止進入污水廠的措施。

(3)對企業應用化學方法進行煙道氣脫硫工藝,嚴格落實國家工藝規范,嚴禁在治理脫硫過程中引進新的無機鹽污染。

(4)電廠化水車間高鹽廢水實行單獨排放,嚴禁排入污水廠。

(5)加大縣城區排污企業治污工程建設力度和治污管理力度,確保污水廠綜合進水水質穩定達標,以確?;赜盟C合水質穩定達標。

淀粉污水處理方案范文5

關鍵詞:生物強化技術 淀粉廢水 處理 應用與研究

在馬鈴薯淀粉加工過程中,會產生大量的淀粉廢水。根據有關調查和統計,按萬噸干淀粉生產規模計算,馬鈴薯淀粉廢水排放量平均為7萬噸,其中蛋白廢水4萬噸,淀粉洗滌廢水3萬噸。淀粉廢水中含有大量的懸浮物(雜質)、蛋白質和糖類,污染物濃度變化較大,COD濃度一般在7000-40000mg/l,峰值可達到75000mg/l,SS濃度則高達4000-15000mg/l。

一、國內外同類廢水處理研究現狀分析

通常,對于淀粉廢水這種高濃度有機酸性廢水,目前,國內外常見的成熟技術,基本上是采用預處理加生化處理的方法。據調研,包括美國、歐盟、日本等發達國家,淀粉加工廢水80%以上是采用以生化法為主體的處理工藝。

生化處理法在國內外污染治理行業中,是降解淀粉廢水的不可或缺的一種治理工藝,主要分為好氧生化法和厭氧生化法。好氧生化法包括活性污泥法、生物膜法、生物接觸氧化法等,厭氧生物法多采用UASB、ABR等厭氧反應器。在我國大中型淀粉加工企業中,大多已建有不同規模的生化處理裝置,且多為厭氧+好氧的復合生化處理工藝。

(1)厭氧生化法

厭氧生化法可有效地提高生化池負荷,減小池容,大幅度降低動力消耗,在同樣處理能力的情況下,厭氧生化的運轉費用只有好氧生化法的一半,同時可回收沼氣,因此具有較大的經濟效益。但由于其處理不徹底,因此基本不能單獨使用。厭氧處理同時還可有效地去除廢水中的氨氮。這是一種較好的生物脫氮(有時也采用生物膜系統)、脫磷系統。

(2) 好氧生化法

在水污染控制領域,好氧生物處理廣泛應用于去除廢水中的有機物質。好氧生物處理是在有游離氧(分子氧)存在的條件下,好氧微生物降解有機物,使其穩定、無害化的處理方法。微生物利用廢水中存在的有機污染物(以溶解狀與膠體狀的為主),作為營養源進行好氧代謝。

有機物被微生物攝取后,通過代謝活動,約有三分之一被分解、穩定,并提供其生理活動所需的能量;約有三分之二被轉化,合成為新的原生質(細胞質),即進行微生物自身生長繁殖。后者就是廢水生物處理中的活性污泥或生物膜的增長部分,通常稱其剩余活性污泥或生物膜,又稱生物污泥。在廢水生物處理過程中,生物污泥經固―液分離后,需進行進一步處理和處置。

好氧生物處理的反應速度較快,所需的反應時間較短,故處理構筑物容積較小。且處理過程中散發的臭氣較少。所以,目前對中、低濃度的有機廢水基本上采用好氧生物處理法。

近年來,隨著對好氧生物反應器的曝氣器、填料、菌種培養、曝氣池深度等方面的技術改進,涌現出了生物強化反應器、多段接觸氧化、改進型SBR反應器等新型技術,使好氧生物處理工藝在廢水處理,特別是諸如淀粉廢水等高濃度廢水處理工程中得到了廣泛發展。

二、生化法處理應用中遇到的常見問題

(2) 厭氧生化處理

通過廢水的預處理,可實現水中高分子有機物的有效去除,但生化階段負荷仍然很高。實際應用中,一般都考慮厭氧生化處理,對廢水中大分子有機物進行進一步的去除,以降低后續好氧生化的主體工藝負荷。

實際運行結果表明,在采用預處理后,進入生化階段,廢水中所含有機物質的分子量和分子鍵已明顯降低,在適宜的反應條件下,厭氧生化確實可以達到較好的處理效果,一般,有機物的綜合去除效率可達到80%以上,可為后續處理提供了有利條件。

但是,在我國北方地區,由于馬鈴薯作物生長區域特殊的氣候條件,作物成熟后,進入淀粉加工周期時,大多已處于秋末初冬季節,氣候比較寒冷,地表溫度一般已降至0℃左右,個別地區和時段夜間最低溫度可達到-10~-20℃,為厭氧處理帶來了很大難度。

在厭氧狀態下,厭氧微生物活躍性較低,需要提高溫度以保證其活性。經實際運行監測,厭氧系統一般需要保證在10℃以上,才能保證厭氧微生物菌種活性,并取得較好的處理效果。

由于馬鈴薯淀粉廢水水量較大,厭氧系統停留時間較長,且廢水流速較低。一般來說,厭氧工序停留時間達到250小時以上,才能基本保證50%以上的有機物去除效果。停留時間650小時,COD去除率也僅有85%左右。這就為厭氧系統的加溫帶來了很大難度。實際運行過程中,研究還發現,為保證厭氧系統的正常運行,必須設置加溫裝置,而通過成本核算,厭氧系統加溫的費用,可以達到整個污水處理系統整體運行費用的60%以上,給廢水處理帶來了巨大壓力。

(2)好氧生化系統

好氧生化系統,一般采用生物接觸氧化池等成熟生化工藝,以保證穩定的處理效果,控制處理單元建設成本和運行成本。

以生物接觸氧化池為例,實際運行過程中,研究發現,由于厭氧處理環節的效果并不明顯,且相當不穩定。在生物接觸氧化池等好氧生化系統中,大量有機污染物的存在,容易造成生物填料的阻塞,影響好氧生物菌種與廢水中有機物充分結合,進而延長處理時間,影響處理效果。

而且,在實際應用過程中,研究還發現,好氧生物菌種的培養和保持,也是影響系統運行的一個特殊因素。

由于馬鈴薯淀粉為短季節生產,全年污水處理系統有8個月以上處于閑置狀態,依靠系統本身培養和養護好氧生物菌種,在好氧階段,是十分困難的。而一旦開始生產,又需要系統馬上投入運行并發揮穩定作用,從實際應用來看,單靠系統內菌種的自身生長和循環,效果非常之差。

三、生物強化處理技術的研究

1.摒棄厭氧環節,突出生物強化技術

由于好氧階段運行周期相對較短,且自身降解環節可產生一定熱量,通過中試試驗,研究發現,即使在當地較寒冷的運行時段內,好氧工藝穩定運行時,仍可保證較高的溫度(一般可達到7-15℃),通常情況下,廢水無需特殊加溫。

基于以上原因,研究大膽決定,摒棄厭氧工序,直接利用好氧系統對廢水進行處理,并在該環節采用生物強化菌種技術,加強處理效果。

生物強化處理工藝就是向廢水處理系統中投加從自然界中篩選的優勢菌種或通過基因組合技術產生的高效菌種,提高廢水的處理效率,以去除某一種或某一類有害物質的方法。它是通過向自然菌群中投加具有特殊作用的微生物來增加生物量,以強化菌群對某一特定環境或特殊污染物的反應。應用此技術的基本前提是本土降解菌已在其生存環境中表現出一定的代謝能力,引入外源強化菌后菌群的數量、種類及對目標污染物的降解能力均有所增強,從而有效發揮生物強化的作用。投加的菌種需要滿足3個基本條件:菌體活性高;在廢水處理系統中能競爭生存,并可維持相當數量;可快速降解目標污染物。

本研究中的生物強化菌種來源于同類廢水處理系統。經過前期篩選,培養出特定的適于處理含糖、蛋白的高濃度高分子有機廢水的微生物優勢菌種,對生物處理系統進行強化處理,使其盡快適應這種特殊水質,提高廢水的處理效率。

2.生物強化處理工藝優點

(a)生物強化處理工藝比一般的廢水生物治理方法對BOD5 、COD或目標污染物的去除效果更佳。

(b)生物強化處理工藝不僅能有效消除污泥膨脹,改善污泥沉降性能,而且能顯著減少污泥總量。

(c)生物強化處理工藝具有較強的抗沖擊負荷能力。

(d)在生物強化處理工藝中投加一定量的優勢菌種,增大系統中有效菌種的比例,可明顯縮短廢水處理系統的啟動時間。

通過實際應用,研究發現,即使在既有的普通處理系統中,采用生物強化菌種技術,也可以大大縮短系統反應時間,提高處理效率。

實際研究中,通過單獨的生物強化反應器,可明顯提高好氧生化系統的抗沖擊能力,經中試試驗,在COD濃度達到20000mg/l的有機負荷下,好氧系統仍能保持較高的處理效果,并穩定運行。

三、生物強化技術的應用

根據上述工藝方案的特點,對各處理工藝步驟進行設計和研究,結合北方地區馬鈴薯淀粉生產企業生產周期、作物產地氣候特點及生產工藝特點,確定構成處理工藝各單元的運行控制條件。

生化處理工藝單元及運行控制條件,已結合本地區現有企業內污水處理系統進行實際試運行試驗。通過實際調研和分析,北方地區馬鈴薯淀粉生產周期較短――平均為100-120天。由于淀粉生產線生產周期較短,而厭氧生化處理工藝啟動時間較長,在生產的很長一個周期內,無法起到明顯作用。同時,由于厭氧反應系統對溫度要求相對較高,而馬鈴薯淀粉生產周期,在北方地區,多已處于較寒冷的秋末或冬初,地表最低氣溫一般均達到了零下20度左右,不利于厭氧反應系統的運行(正常運行必須考慮加溫)。故此,在生化處理階段,經過反復論證,實際應用中,結合生物強化處理單元,生化系統可實現放棄厭氧工序,直接進行好氧生化處理。通過生物強化系統的引進,保證處理效果。

好氧生化處理階段試驗反應溫度為10℃,通過投加復合菌種后經選育技術培養的高效工程菌種,可取得了良好的去除效果,經實際運行監測,COD平均去除率達90-93%,BOD平均去除率達到85-90%,取得了良好的處理效果。

參考文獻:

1.李善平,《淀粉生產廢水處理的運行與管理》,中國環境科學出版社,2000.1;

2.王凱軍,《實用水處理技術叢書--發酵工業廢水處理》,化學工業出版社,2003.10;

3.唐受印,《食品工業廢水處理》,化學工業出版社,2001.5;

作者簡介:

劉鋼,男,承德市環境科學研究院,高級工程師,主要從事環境影響評價、環??蒲泄ぷ?;

丁偉,男,承德市環境保護局,主要從事環境保護工作;

柏葉,女,承德市環境保護局,主要從事環境保護工作;

楊華,女,承德市環境科學研究院,主要從事環境影響評價、環??蒲泄ぷ?;

淀粉污水處理方案范文6

【關鍵詞】重金屬廢水;處理;工藝;系統

重金屬廢水是指礦冶、機械制造、化工、電子、儀表等工業生產過程中排出的含重金屬的廢水。實際所需處理的廢水中含有的重金屬并不是單一種類, 往往多種重金屬并存,廢水的分類通常以其中含量最高的重金屬為依據,其中含銅廢水、含鉻廢水、含鎳廢水和含鉛廢水等較為多見。廢水中所含重金屬能對環境及人體產生長遠的不良影響,是對環境污染最嚴重和對人類危害最大的工業廢水之一,未經處理直接排放, 一方面將對環境造成污染, 另一方面也浪費了大量的水資源和貴重金屬資源, 其水質水量與生產工藝有關,因此對廢水處理工藝的研究具有十分重要的意義。

一、廢水處理操作方法

廢水中的重金屬一般不能分解破壞,只能轉移其存在位置和轉變其物化形態。處理方法是首先改革生產工藝,不用或少用毒性大的重金屬。對已經形成的重金屬廢水處理方法很多,一般分為物理法、化學法和生物法, 每種處理方法都有各自的特點和適用條件, 根據不同的原水水質和處理后的水質要求, 可單獨應用, 亦可幾種方法組合應用。重金屬廢水處理的主要原理是利用金屬離子在堿性條件下的沉淀,經分離達到凈化廢水, 回收重金屬, 進而回用廢水, 最終實現降低金屬排放總量, 節約水資源回收貴重金屬的目的。對含有機物、絡離子及螯合物量大的廢水, 要先將妨礙處理重金屬的有機物質用氧化、吸附等適當的處理方法除去。然后再把它作無機類廢水處理。重金屬廢水經處理后形成兩種產物,一是基本上脫除了重金屬的處理水,一是重金屬的濃縮產物。含重金屬廢水最常采用的是化學沉淀法, 把重金屬離子轉變成難溶于水的氫氧化物或硫化物等的鹽類, 然后進行共沉淀而除去, 處理后的水中重金屬低于排放標準可以排放或回用。加強混凝方法對重金屬的處理也很有效,形成新的重金屬濃縮產物應盡量回收利用或加以無害化處理。

二、重金屬廢水處理工藝

1、硫酸鹽生物還原法處理含鋅廢水

硫酸鹽生物還原法處理含鋅廢水其原理是利用硫酸鹽還原菌SRB 在厭氧條件下產生硫化氫,硫化氫和廢水中的重金屬反應,生成金屬硫化物沉淀以去除重金屬離子。生物反應器是一個厭氧反應系統,微生物在厭氧條件下分解有機物,還原硫酸鹽生成硫化氫,硫化氫與廢水中的鋅離子反應生成不溶性的硫化鋅。生物反應器的類型可以是上流式厭氧污泥床、厭氧接觸反應器等。

反應生成的硫化鋅沉淀同厭氧污泥混在一起,當其濃度達到一定程度以后,為了保證生物反應器的正常運行,就必然排放一部分污泥。由于污泥中鋅含量較高,可以回收。從沉淀池中的出水,雖然鋅離子的去除率很高,但是出水中還含有比較高的COD和硫化氫,因此必須要進行好氧處理去除COD 和硫化氫,使最終出水的指標都達到國家排放標準。

2、含銅重金屬廢水處理工藝

焦磷酸銅廢水中銅主要以絡合物形式存在,因此該類廢水在強堿條件下投加酸進行破絡反應,再與其他重金屬廢水混合處理。含銅廢水主要來源于電鍍、化學鍍工序。一般有電鍍銅工序產生電鍍廢水, 工件電鍍銅后清洗工序產生清洗水, 化學鍍銅工序產生化學鍍廢水, 工件化學鍍銅后清洗工序產生清洗水, 線路板鍍銅后蝕刻工序產生蝕刻廢水, 線路板鍍銅后微蝕工序產生微蝕水, 線路板鍍銅后棕化工序產生棕化廢水, 線路板鍍銅后采用表面活性劑清洗產生清洗水等。

1)工作原理

氫氧化物除銅原理是2OH-+Cu2+=Cu(OH)2。重金屬廢水設計采用以電解方式形成氫氧化物沉淀法去除廢水中重金屬污染物,氫氧化物沉淀與PH值有很大的關系,氫氧化銅理論沉淀完全的pH 值為6.7。當污水的PH值過高或污水中存在有害的離子配位體時,能與金屬離子結合成可溶性絡合物,從而使重金屬會“反溶解”到水中去。在pH 值7時,中和劑采用氫氧化鈣, 主要是為減少渣量,并且氫氧化鈣的加入沉降性能也較好。

2)工藝流程

焦銅廢水進行破絡預處理后,經過提升泵進入重金屬廢水調節池,銅鋅電鍍清洗廢水進入重金屬廢水調節池,泵前加入混凝劑,利用葉輪高速旋轉,使廢水與混凝劑充分混合。經過破氰后的含氰廢水一并進入重金屬廢水調節池,廢水在此穩定水量、均勻水質后,用提升泵定量將廢水提升至混凝反應池,在混凝反應池投加適量的氫氧化鈉或氫氧化鈣,調節酸堿度到8-9之間,同時進行充分攪拌。在適宜PH 值條件下進行混凝反應后,產生大量“礬花”,利用礬花網捕和共沉作用,把大部分銅離子等重金屬沉淀下來,再經過砂濾池,廢水進入幅流沉淀池泥水分離,污泥進入污泥濃縮池。出水加入重金屬捕集劑進入虹吸濾池,去除細小懸浮顆粒,最后在中和池加入硫酸調節酸堿度后,上清液出水進人中間水池,達標排放。工藝流程如圖1所示。

處理系統運行效果見下表1所示。

三、電池廠重金屬廢水的污水處理系統

某電池生產廢水排放量650/d。在生產過程中使用含汞鋅、錳和淀粉等原料。在電液配制、糊化、洗碳棒頭等生產過程中排出的廢水重金屬污染物濃度平均為:汞008mg/L、鋅315m1/L。錳73mg/L,如果直接排放會對環境造成較嚴重的污染。由于廢水中含有幾種重金屬污染物,處理難度高,該廠針對水質制定出一套高效經濟的廢水治理方案。

1、工藝流程

很多廢水( 如電池的含鋅廢水) 經絮凝反應后能分離出大量的污泥,這些絮狀污泥有一定的吸附能力。針對重金屬離子容易被吸附的特性,EWP高效污水凈化器利用Zn在pH=8-9時能生成的Zn(0H)eq2絮凝沉淀物,在凈化器內形成吸附過濾流化床,并添加重金屬離子吸附劑GPC,對汞和其它重金屬污染物進行吸附過濾,達到同時治理幾種重金屬污染物的效果。廢水從調節池自流至反應池,在反應池的入口與出口處分別加入三組藥劑,再由進流泵將經過混凝反應的廢水泵入凈化器內處理,處理后的清水從頂部流出,污泥從底部排入污泥濃縮罐,經污泥濃縮罐及污泥貯罐濃縮后脫水運走。

2、工藝設備及主要構筑物設計參數

(1) 調節池 調節池有效容積為200meq 。加設一個反應池。

(2) 加藥系統 Na2S :用量5×10eq 用玻璃鋼作溶藥攪拌器配制成質量分數為5% 的溶液;石灰:由固體加藥機投加,用量由pH 自動控制器控制;重金屬離子吸附劑GPC :用量3×10,由固體加藥機投加。

(3) 主要設備 EWP 高效污水凈化器共兩套:EwP-10、EWP-20處理量分別為200m/d和500m/d,污泥脫水機選用10m的板框壓濾機,污泥經脫水后外運至固廢中心。

四、總結

含重金屬廢水的處理要講求實效,可概括為兩個方面:

(1) 控制污染源, 盡量改革工藝,實現少排放。

(2) 使用重金屬的生產過程中采用合理的工藝流程和完善的生產設備,實行科學的生產管理和運行操作,減少重金屬的耗用量和隨廢水的流失量;在此基礎上對數量少、濃度低的廢水進行有效的處理。處理以化學沉淀法為主,適當輔以其他處理方法。污水處理系統工程投入正常運行后,使得附近大量的陸源污水得到處理,消減了大量的排海污染物,使得整個海域海洋生態環境得到改善。對整個近岸海域的海域生態環境的改善將起到積極的作用,同時對周邊的環境和港區的開發建設也起到積極的促進作用,是正效益工程。

參考文獻:

[1]易曉民. 污水處理自動化控制系統的應用[J]. 北京給排水,2008(1).

[2] 林俊飛,李迎春. 污水處理凈化過程三維細胞自動機動態模擬[J]. 智能系統學報,20l1(5).

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