前言:尋找寫作靈感?中文期刊網用心挑選的射流氣浮法在噴水織機廢水處理中應用,希望能為您的閱讀和創作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
[摘要]介紹了金寨縣某紡織產業園噴水織機廢水處理工程,該工程采用“射流氣浮+A/O”法,文中對工藝選擇、設計參數及運行效果等進行了詳細的分析。該工藝具有較好的處理效果,出水穩定,尾水達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中一級A標準,可回用于紡織工業園區。
噴水織機作為當前紡織織造業中應用最廣泛的織造裝備之一,具有產量高、織造費用低等特點[1]。隨著江浙地區噴水織機產業轉移,金寨縣搶先抓住江浙地區高端紡織業轉移契機,先后引進多個紡織產業園。按照每臺噴水織機產生廢水約2.5噸/天[2-3],金寨縣某紡織產業園共引入噴水織機約3800臺,每臺產生廢水量約9500噸/天。由于在織造工序中使用漿料及潤滑油的原因,排放的廢水中CODCr、BOD、SS、油類等指標超標[4],如不對廢水進行處理,將會造成水資源的浪費和環境污染。廢水經處理后實現循環回用,是一項利國利民的舉措。
1廢水水量水質
1.1設計規模。設計水量以1.0萬噸/天計,其中包括生活污水約500噸/天。
1.2設計進出水水質。根據業主提供的基礎資料,并參照同類廢水水質,噴水織機廢水進水水質如表1。廢水處理后尾水達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)一級A標準,再回用于紡織工業園區,作為生產用水。
1.3分析項目和方法。進出水指標采用《水和廢水監測分析方法(第四版增補版)》中的方法進行分析[5]。
2工藝選擇和設計參數
2.1工藝的選擇。噴水織機廢水的主要污染物包括廢紗頭、潤滑油和化學漿料等,屬中度污染[6-7]。由于廢水表面含有一層油花,所以采用氣浮法。經氣浮處理,潤滑油和廢紗頭幾乎被去除,剩余的主要為化學漿料(丙烯酸類漿料),是一種單鏈的有機物。因比較容易生物降解的,故氣浮過后采用AO法進行處理。為進一步深度處理,AO出水再經混凝沉淀和砂濾處理。氣浮池、二沉池和混凝池的污泥排入污泥池,含油污泥經污泥泵進入壓榨機進行壓榨,泥餅再外運處置。壓榨機壓榨后的污水進入集水井再進行處理。具體工藝流程圖如圖1所示。
2.2工藝設計參數。(1)格柵井及調節池。采取合建的方式,設計尺寸25.0m×25.0m×4.5m,有效容積2500m3。格柵井內配置機械細格柵2臺,N=2.2kW。泵房設6臺提升泵(Q=110m3/h,H=10m,N=5.5kW,4用2備)。(2)氣浮池。氣浮是采用射流氣浮法,利用射流器將氣水混合流體打入壓力容器從而形成溶氣水,溶氣水經釋放器進入常壓下的氣浮池后釋放出1~10μm的大量微氣泡,微氣泡可與水體中的絮狀體相碰撞,捕捉85%~90%的有機物等,最終形成浮渣[8],處理后的廢水自流進入A/O系統。設計尺寸18.0m×4.0m×2.5m(含加藥段),4套。單套處理水量2500m3/d,各配有加藥設備1套,鏈條式刮渣機1套,溶氣罐1臺(D=800mm,H=2000mm,P=1.0MPa),輕型立式多級離心泵1臺(Q=60m3/h,H=57m,W=15kW)。(3)A/O池。A/O池采用活性污泥法。厭氧池設計尺寸26.0m×16.0m×4.5m,有效容積1600m3,停留時間4.0h,池內配有潛水潛水攪拌器4臺(Q=620mm,N=4.0kW)。好氧池設計尺寸40.0m×22.0m×4.5m,有效水深4.0m,有效容積3500m3,停留時間8.0h。污泥濃度3.5g/L,回流污泥比50%~100%。采用可提升微孔曝氣器[9],設有2臺羅茨風機(風量22.82m3/min,壓力0.5kgf/cm2,功率37.0kW;1用1備)。(4)二沉池。設計尺寸D=26m,深4.5m,表面負荷0.8m3/m2/h。配有周邊傳動式刮泥機1臺,行走速率2.6m/min,N=2.2kW,排泥泵2臺(Q=250m3/h,H=10m,N=15kW)。(5)混凝池。設計尺寸16.0m×16.5m×6.0m(含反應段),有效水深5.2m。(6)V型濾池。設計尺寸6.0m×7.0m×5.0m,2座。濾速5.0m/h,濾料層厚1.0m,濾料粒徑1-2mm。(7)紫外消毒。設計尺寸8.0m×1.0m×1.0m,接觸時間1.0min,有效水深0.8m。配紫外消毒燈1套。(8)回用水。處理后的尾水進入清水池,通過恒壓供水泵(Q=250m3/h,H=18.0m,N=22kW,二用一備)對廠區進行供水。給水主管采用DN315PE,支管采用DN200PE。
3運行效果
紡織產業園已建成并運行約2年,因招商原因,進水量尚未達到設計規模。經污水處理廠處理后尾水可以穩定達標回用。具體運行數據見表2。
4運行費用分析
4.1電費。廠內用電均為380V/220V低壓用電設備,計算負荷450kW,運行功率360kW。電價按0.8元/度計算,噸水電費0.50元/噸水。
4.2人工費用。勞動定員7人,人員工資按4000元/月計算,噸水人工費0.09元/噸水。
4.3藥劑費用。廢水處理的藥劑費包括投加營養費、剩余污泥處理費等,據同類工程的實際運行,取0.20元/噸水。4.4維修和保養費根據同類工程的實際運行情況,一般維修和保養費0.08元/噸水。
4.5運行費用。污水處理運行費用=電費+人工費+藥劑費+維修和保養費=0.87元/噸水。
5結論與建議
(1)采用氣浮+A/O法處理噴水織機廢水,出水指標可達到一級A標準,作為噴水織機生產的補充水回用生產。(2)根據初步估算,氣浮+A/O法的處理成本約0.87元/噸水。
作者:趙軍 周其胤 賀振洲 高毛林 徐玉嵐 單位:安徽美自然環境科技有限公司 合肥工業大學資源與環境工程學院