時間:2023-03-16 15:48:52
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1.1廢水處理改造工藝設(shè)計MBR工藝是利用大量的微生物(活性污泥)在生物反應(yīng)器內(nèi)與基質(zhì)(廢水中的可降解有機物等)充分接觸,通過氧化分解作用進(jìn)行新陳代謝以維持自身生長、繁殖,同時使有機污染物降解。膜組件通過機械篩分、截留等作用對廢水和污泥混合液進(jìn)行固液分離。大分子物質(zhì)等被濃縮后返回生物反應(yīng)器,從而避免了微生物的流失。該工藝及其組合工藝在含高氨氮廢水處理中具有較好的處理效果,如利用A/O+MBR工藝處理合成氨廢水[1]、養(yǎng)豬沼液[2]、高氨氮生活廢水[3]以及利用改良MBR工藝[4]或者UASB+PACT+A/O+MBR工藝處理高氨氮化工廢水[5]等。同時該工藝具有負(fù)荷變化適應(yīng)性強,耐沖擊負(fù)荷、系統(tǒng)啟動速度快等優(yōu)點。因此在該廢水處理項目改造中,充分利用原有的廢水處理構(gòu)筑物,通過在主體工藝增加MBR裝置,以達(dá)到處理出水達(dá)標(biāo)的目的。
1.2廢水處理工藝流程經(jīng)技術(shù)改造后的廢水處理工藝為水解酸化+厭氧/好氧+MBR工藝,其工藝流程見圖1。該工藝具有以下特點:(1)增加缺氧池至水解酸化池的污泥回流,回流量為0~300%,提高水解酸化池的水解效率,使大部分乙二胺等物質(zhì)在水解酸化階段進(jìn)行水解;(2)更換原水解酸化池和缺氧池的攪拌系統(tǒng),采用Ф325的潛水?dāng)嚢铏C,混合效果較好,極大提高水解酸化池和缺氧池的處理效率;(3)好氧池改部分為MBR池。MBR系統(tǒng)具有A/O系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)越性,該工藝形成了A/O系統(tǒng)和MBR系統(tǒng)的互補,既保證了出水水質(zhì),又合理調(diào)整了運行費用;(4)增加MBR池和好氧池的回流,保證好氧池的污泥濃度;(5)原二沉池改為清水池,方便清水回用,而不需新建設(shè)施。
1.3建后新增構(gòu)筑物及設(shè)備水解酸化池、厭氧池潛水?dāng)嚢铏C更換:主要目的是為了改善廢水混合均勻程度,增加污泥和廢水的混合效率,提高廢水處理效果。增加的主要設(shè)備有:在水解酸化池增加潛水?dāng)嚢铏C12臺,Ф320,2.2kW。在厭氧池增加潛水?dāng)嚢铏C8臺,Ф320,2.2kW。缺氧池至水解酸化池回流系統(tǒng):主要目的是使水解后沒有分解成無機氮的有機氮分解成無機氮,增大缺氧池除去氨氮的效率。增加的主要設(shè)備有:回流泵4臺(2備2用),100WQ100-15-7.5,Q=100m3/h,H=15m;電磁流量計2臺,DN100。MBR反應(yīng)器:MBR反應(yīng)器2座,尺寸10.0m×5.0m×4.0m,有效水深3.5m,設(shè)計溫度15~32℃,處理流量2400m3/d,膜材質(zhì)為PVDF,膜孔徑0.4μm。主要設(shè)備:膜組件5組,PVDF。自吸泵3臺(2用1備),50m3/h,5.5kW。風(fēng)機2臺(1用1備),53.23m3/min,40kPa。膜池污泥回流泵3臺(2用1備),80WQ50-10-3。清水泵1臺,24m3/h,30m。清水罐1個,φ1320mm×1855mm。逆通液注藥泵1臺,1L/min,3Bar。靜態(tài)混合器1臺,De110,7~15m3/h。NaClO(主要作用是清洗膜組件)罐1臺,φ1320mm×1855mm。NaClO注藥泵1臺,250L/h,3Bar。檸檬酸罐1臺,φ1060mm×1375mm。檸檬酸注藥泵1臺,0.25m3/h,3Bar。過濾器1臺,孔徑1mm。MBR系統(tǒng)附帶MBR池至好氧池的污泥回流系統(tǒng)原二沉池改為清水回用池:將現(xiàn)有二沉池改為清水池,作為回用水池。
2廢水處理效果及效益分析
2.1廢水處理工藝運行效果分析改造后的廢水處理工藝在調(diào)試運行期間的進(jìn)出水COD及COD去除率變化見圖2,進(jìn)出水NH3-N及NH3-N去除率變化見圖3。調(diào)試結(jié)果表明,在工藝調(diào)試前期,出水COD為130mg/L,出水NH3-N質(zhì)量濃度為30mg/L左右,工藝連續(xù)運行約25d后,出水COD降低到100mg/L以下,NH3-N質(zhì)量濃度降低到15mg/L以下,出水水質(zhì)達(dá)到了設(shè)計的排放要求。系統(tǒng)穩(wěn)定后,出水水質(zhì)穩(wěn)定。
2.2經(jīng)濟(jì)效益分析該項目土建投資3.5萬元,設(shè)備投資232.27萬元,其他費用包括安裝、設(shè)計等,合計328.65萬元。該廢水處理工藝運行成本主要包括電費、人工費和藥劑費等。其中電費0.64元/t,人工費0.45元/t,藥劑費0.25元/t,合計運行費用為1.34元/t。
3結(jié)論
1.1除鈣沉淀池氣化廢水中含有大量Ca2+、Mg2+等物質(zhì),在進(jìn)入生化系統(tǒng)前應(yīng)進(jìn)行去除,否則會造成生物處理單元結(jié)垢,嚴(yán)重影響處理效果。本項目采用化學(xué)中和沉淀除鈣的方法,投加磷酸進(jìn)行中和,生成磷酸鈣,同時投加PAC混凝劑,以便形成絮體快速沉淀。然后排至污泥濃縮池。該沉淀池有效容積為328m3,尺寸:9m×9m×4.8m,池體采用半地下鋼筋混凝土構(gòu)筑物,池內(nèi)設(shè)刮泥機、排泥泵等設(shè)備。
1.2格柵井及初沉池廠區(qū)混合污水通過下水道依靠重力流至格柵井,通過格柵,將混合污水中大的雜物去除,確保后續(xù)設(shè)備安全運行,機械格柵寬度700mm,柵距5mm。之后用泵提升至初沉池,進(jìn)一步沉淀去除廢水中懸浮物質(zhì),初沉池2座,單座有效容積為328m3,尺寸為:9m×9m×4.8m,池體采用半地下鋼筋混凝土構(gòu)筑物,池內(nèi)設(shè)刮泥機、排泥泵等設(shè)備。
1.3事故池事故池是化工廢水處理站所必須的構(gòu)筑物,由于化工廠在出現(xiàn)生產(chǎn)事故后,會在短時間內(nèi)排放大量含有各種生產(chǎn)原料的有機廢水,這些高濃度廢水一旦進(jìn)入,會給運行中的生物處理系統(tǒng)帶來較高的沖擊負(fù)荷,造成的影響需要很長時間來恢復(fù),甚至?xí)斐芍旅茐?。該池有效容積為10000m3,尺寸為47m×33m×7.0m,可容納化工廠1個事故期排水量,地下鋼筋混凝土構(gòu)筑物,內(nèi)設(shè)2臺提升泵,可將事故池水排入均質(zhì)調(diào)節(jié)池。
1.4均質(zhì)調(diào)節(jié)池由于廢水排放量及水質(zhì)波動性較大,因此有必要在生物處理前設(shè)置均質(zhì)調(diào)節(jié)池起到調(diào)節(jié)水量、水質(zhì)的作用,使得后續(xù)工藝的處理負(fù)荷基本處在相同的水平,有利于處理工藝的連續(xù)、穩(wěn)定、可靠運行;另外為防止廢水中的懸浮物沉淀結(jié)塊,設(shè)置潛水?dāng)嚢铏C進(jìn)行攪拌。該池有效容積6000m3,尺寸為60m×22m×5.0m,地上鋼筋混凝土構(gòu)筑物。
1.5射流曝氣型SBR生物反應(yīng)池SBR生物反應(yīng)池是整個系統(tǒng)的核心,反應(yīng)池共6座,半地上鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),每座池尺寸為27m×21m×6.0m,池容3400m3,池內(nèi)設(shè)置碟式射流曝氣器6臺,循環(huán)泵2臺,潷水器1臺,排泥泵1臺,每池對應(yīng)曝氣風(fēng)機1臺,設(shè)計運行周期為6h,生物反應(yīng)池設(shè)備見表2。廢水先進(jìn)入1號SBR,在進(jìn)水的同時開啟循環(huán)泵、鼓風(fēng)機,以及氫氧化鈉投加泵,在第1小時后停止進(jìn)水,循環(huán)泵從池中進(jìn)水端抽水,送至曝氣器處,與鼓風(fēng)機空氣混合,曝氣的同時對池水進(jìn)行攪拌,至第4小時,風(fēng)機運行20min后停止,再隔20min開啟,間歇曝氣,使池水不斷處于缺氧、好氧交替變化狀態(tài)。甲醇補充是在風(fēng)機停止,池中處于缺氧狀態(tài)時投加,氫氧化鈉在第15分鐘后停止投加,在第4小時所有設(shè)備停止運行,進(jìn)入靜止沉淀階段,該階段最后10min開啟排泥泵排泥。在第5小時潷水器開始潷出上清液,經(jīng)過1h排水后,第1周期結(jié)束。6座池子依次循環(huán)。去除氨氮的過程是:在進(jìn)水初期,供氧量不足,池內(nèi)殘留的游離氧首先被消耗,反硝化菌以污水中的有機碳作為供體,把池內(nèi)殘留的NOx-N還原成氮氣或供自身合成反應(yīng)需要的有機氮。風(fēng)機曝氣后,同時循環(huán)泵開啟增大曝氣強度,隨著曝氣量增加,氨氮在硝化作用下轉(zhuǎn)變成硝態(tài)氮,風(fēng)機停止曝氣,減少了系統(tǒng)供氧,污水處于缺氧狀態(tài),絮凝體形成菌膠團(tuán)將進(jìn)水期吸附貯存的碳源釋放出來,使兼性反硝化菌進(jìn)行反硝化脫氮,此時投加甲醇提供有機碳源作為電子供體,使反硝化過程更快地完成,風(fēng)機開啟后再次處于好氧狀態(tài)時,開始硝化反應(yīng),在靜沉、排水期間,風(fēng)機停止供氧后,微生物處于內(nèi)源呼吸狀態(tài),反硝化菌以內(nèi)源碳作為供體進(jìn)行反硝化反應(yīng)將硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化成氣態(tài)氮排出。射流曝氣型SBR生物反應(yīng)池特點如下:1)曝氣效率高。選用的JAS碟式射流曝氣器,因采用了氣液混合式的射流噴頭結(jié)構(gòu),大大提高了氧溶解率。與風(fēng)機和水泵相結(jié)合進(jìn)行射流曝氣,同時具有鼓風(fēng)和噴射曝氣的優(yōu)點,動力效率高(4.0~5.4kg/(kW•h)),充氧能力好(2.2~5.6kg/h)。2)循環(huán)攪拌。本設(shè)計采用水泵提供循環(huán)動力,使反應(yīng)池內(nèi)污水從進(jìn)水端(缺氧段)至曝氣機(好氧端)之間形成循環(huán),循環(huán)水量接近處理水量的600%,強于A/O脫氮工藝中的活性污泥回流量,使得該系統(tǒng)具有較高的生物脫氮功能;同時,大流量循環(huán)攪拌還使得池內(nèi)污泥始終保持良好的活性狀態(tài)。3)運行方式靈活。通過PLC控制風(fēng)機、水泵的啟停,即可多次轉(zhuǎn)換池中A/O階段,即曝氣—攪拌—曝氣—攪拌,滿足脫氮需求。同時可對曝氣時間、沉淀時間、排水時間有效的控制,運行方式更加靈活,并可以在一定程度上適應(yīng)進(jìn)水濃度的變化。
1.6監(jiān)測池按國控重點污染源自動監(jiān)控項目現(xiàn)場端建設(shè)規(guī)范要求,監(jiān)測池安裝在線氨氮、COD、濁度及pH監(jiān)測儀表,安裝溫度、流量、壓力變送器,安裝取樣及數(shù)據(jù)采集儀器,傳輸各種監(jiān)測參數(shù)到集中控制室,達(dá)標(biāo)后外排或泵送回用,不達(dá)標(biāo)換至電動閥,自流回前端均質(zhì)池重新處理,并在監(jiān)測池上面設(shè)分析化驗小屋,可就地對監(jiān)測水樣進(jìn)行化學(xué)分析,校驗在線水質(zhì)儀表。該池有效容積570m3,尺寸為14m×9m×5.0m,半地上鋼筋混凝土構(gòu)筑物。
1.7污泥處理系統(tǒng)本工程采用污泥濃縮池+帶式污泥脫水機處理污泥,除系統(tǒng)的沉淀污泥和SBR反應(yīng)池的剩余污泥外,同時接收廠區(qū)中水回用站的污泥,污泥濃縮池采用半地上鋼混結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)尺寸14m×14m×5.0m,有效容積780m3,配套中心傳動污泥濃縮機,采用污泥濃縮脫水一體機2套,帶寬2.5m,配套全自動溶配加藥裝置。
1.8加藥系統(tǒng)甲醇投加系統(tǒng):由于系統(tǒng)來水屬氨氮含量較高的有機廢水,ρ(BOD5)/ρ(NH3-N)僅為1.25,靠本身污水中的碳源,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足反硝化過程所需碳源,故設(shè)甲醇儲罐1個(15m3)及投加泵8臺(6用2備),投加量0~240L/h;運行時投加泵根據(jù)SBR池的運行時序啟停。堿液投加系統(tǒng):加堿的作用,一是維持硝化作用所適宜的pH水平,二是中和硝化作用中所產(chǎn)生的酸度。該項目采用氫氧化鈉調(diào)整SBR池的堿度平衡,氫氧化鈉投加量120L/h,根據(jù)SBR池的運行時序按時投加。
2調(diào)試與運行結(jié)果
工程于2013年3月竣工,4月起開始設(shè)備調(diào)試,工藝調(diào)試主要是進(jìn)行射流曝氣型SBR生物反應(yīng)池的活性污泥培養(yǎng)和馴化,為了提高系統(tǒng)啟動速度,投加西安市某污水處理廠脫水后的剩余污泥(含水率為80%)進(jìn)行微生物接種,悶曝后采用間歇進(jìn)水、小水量進(jìn)水和逐步加大連續(xù)進(jìn)水量的調(diào)試方法,逐池進(jìn)行,2個月后進(jìn)水量達(dá)到設(shè)計處理的水量,射流曝氣型SBR生物反應(yīng)池基本實現(xiàn)預(yù)定的去除率,整個系統(tǒng)于2013年6月交付運行,氨氮及COD處理結(jié)果見表3。
3工藝特點及注意事項
3.1反應(yīng)池容積設(shè)計在射流曝氣型SBR生物反應(yīng)池處理氣化廢水的設(shè)計中,反應(yīng)池容應(yīng)以氨氮的污泥負(fù)荷為指標(biāo)進(jìn)行核算,不能以BOD的有機污染指標(biāo)進(jìn)行計算,否則池容就會過小,不能達(dá)到去除氨氮的目的。本項目反應(yīng)池計算公式如。
3.2程序控制方式合理SBR池閥門及設(shè)備繁多,時段控制要求高,共設(shè)有6組SBR池,每個池子的進(jìn)水時間對應(yīng)固定的時間段(將全天24h分為6個時間段,如1號SBR池進(jìn)水時間段為0~1,6~7,12~13,18~19時),而該SBR池的其他設(shè)備按時序表在規(guī)定的時間自動運作,每個池子均在其固定的時間段順序循環(huán)進(jìn)行。進(jìn)水泵只受均質(zhì)池低液位停泵控制,當(dāng)液位低時,進(jìn)水泵停止,該時間段的SBR池進(jìn)水量相應(yīng)減少,其他設(shè)備還按時序表運行;當(dāng)時間段對應(yīng)的SBR池調(diào)為手動時,該組SBR池對應(yīng)進(jìn)水時間段不自動進(jìn)水,均質(zhì)池液位提高,到下一時間段進(jìn)入另一SBR池運行,均質(zhì)池高液位報警;生物SBR池單池或整體可按自動程序運行,也可在畫面點動情況下手動運行。以上控制方式避免了斷續(xù)進(jìn)水、設(shè)備故障等而導(dǎo)致的運行時序紊亂的情況,使每個設(shè)備運行在每天的固定時段,方便操作人員的巡檢和管理。
3.3加堿的位置煤氣化廢水系統(tǒng)結(jié)垢是一個普遍存在且成因復(fù)雜的問題,影響結(jié)垢的指標(biāo)有:pH、堿度、Cl-、Ca2+濃度、濁度(或懸浮物含量)、電導(dǎo)率等。這些指標(biāo)相互影響、相互關(guān)聯(lián),其中尤以pH、堿度、Ca2+濃度最為關(guān)鍵。本工程中原設(shè)計加堿的位置在SBR池進(jìn)水總管上,降低了水中pH值,結(jié)果從加堿處到生物反應(yīng)池管道結(jié)垢嚴(yán)重,后將堿投加點改為每個池子入口處,運行良好。
4結(jié)論
1.1廢水的水質(zhì)、水量
成都某精密儀器加工過程中每天排放廢水約24m3,該廢水中含有一定的硝酸,水體pH值始終處于6~6.5之間的弱酸環(huán)境,并且廢水中含有少量有機類金屬表面清潔藥劑和添加劑(陰離子表面活性劑、助洗劑、防銹劑、穩(wěn)定劑、二乙醇胺、三乙醇胺、壬基酚聚氧乙烯醚等),部分為毒性物質(zhì)。該廢水的可生化性差,其BOD5/COD值約為0.19,COD、油類和SS分別高達(dá)7800mg/L、160mg/L和2450mg/L。
1.2工藝流程的確定
根據(jù)廢水的水質(zhì)、水量及該廢水可生化性較差的特點,項目采用廢水水質(zhì)調(diào)節(jié)-破乳-混凝沉淀-隔油-活性炭過濾的工藝進(jìn)行處理。由于該廢水pH值為6.5,偏酸性,而混凝沉淀反應(yīng)適宜在堿性條件下進(jìn)行,故采用在調(diào)節(jié)池中投加NaOH的方法對廢水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)[4-5];由于該廢水的石油類含量高達(dá)160mg/L,故采用投加破乳劑(西安萬德能源化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)的WD22-401S系列)的方法使乳化狀的液體結(jié)構(gòu)被破壞,以分離乳化液中各相,利于廢水的后續(xù)處理;然后在廢水中投加聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺并進(jìn)行攪拌、沉淀以去除廢水中的SS等物質(zhì);最后通過隔油池和活性炭過濾器對廢水進(jìn)行隔油、過濾處理。經(jīng)過實驗室小試實驗研究,確定當(dāng)pH值=9、破乳劑投加量為0.4mL/L、聚合氯化鋁(PAC)及聚丙烯酰胺(PAM)投加量分別為50g/L和2g/L時,出水水質(zhì)及經(jīng)濟(jì)性最佳。
2主要構(gòu)筑物及設(shè)備
2.1調(diào)節(jié)池
規(guī)格為2.0m×2.0m×3.0m,鋼混結(jié)構(gòu),有效容積為8m3,HRT=8h;調(diào)節(jié)池中設(shè)提升泵2臺(一用一備),型號:WQ25-8-15-1.1,流量:8m3/h,功率:1.1kW,揚程:15m;并配套投加NaOH設(shè)備一套,規(guī)格為1.2m×0.9m,功率為0.37kW。
2.2核心反應(yīng)沉淀槽
規(guī)格為2.0m×4.0m,鋼結(jié)構(gòu),有效容積為9m3,HRT=40min;配備PAC、PAM加藥設(shè)備各1套,規(guī)格均為1.2m×0.9m,功率為0.37kW;并配備破乳劑加藥設(shè)備1套,規(guī)格均為0.5m×0.5m,功率為0.17kw;核心反應(yīng)沉淀槽設(shè)絮凝攪拌裝置1套,規(guī)格為0.8m×2.0m,轉(zhuǎn)速為10r/min。
2.3隔油池
規(guī)格為1.0m×1.0m×2.5m,鋼結(jié)構(gòu),有效容積為2m3,HRT=20min;并配備油類收集桶,將油類收集后外運送有資質(zhì)的單位進(jìn)行處理。
2.4活性炭過濾器
規(guī)格為1.0m×1.5m,不銹鋼,有效容積為1.1m3,流量:10t/h,砂炭量:砂1600kg,活性炭450kg;工作壓力:0.1~0.6MP,過濾流速:8~15m/h,反沖洗強度:9~12L/s·m2。
2.5泥渣槽
規(guī)格為2.0m×2.0m×2.5m,鋼結(jié)構(gòu)。
2.6板框壓濾機
型號:XMAS2/320-25;過濾面積:2m2;框內(nèi)尺寸:320mm×320mm;泥餅厚度:25mm;額定過濾壓力:1.0MP;尺寸1.25m×0.76m×0.65m。
3運行效果分析
設(shè)備安裝完成并經(jīng)調(diào)試合格后,在pH值=9、破乳劑投加量為0.4mL/L、聚合氯化鋁(PAC)及聚丙烯酰胺(PAM)投加量分別為50g/L和2g/L的最佳運行條件下,經(jīng)現(xiàn)場采樣分析,進(jìn)水COD、油類和SS分別為7800mg/L、160mg/L和2450mg/L時,出水水質(zhì)COD、油類和SS分別為350mg/L、18mg/L和200mg/L,去除率達(dá)到95%、89%和92%,達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)三級標(biāo)準(zhǔn)。在運行期間,污泥量較少,可實現(xiàn)每天僅排泥一次,從而降低了廢水處理的運行成本。
4工程經(jīng)濟(jì)分析
關(guān)鍵詞:生化+臭氧氧化+生化,污水處理,DCS系統(tǒng),甲基纖維素,乙基纖維素,污水處理調(diào)試,運行成本
1工程背景概述
生化處理工藝運行成本低,非常適合水量大、可生化性強的市政污水的處理,是現(xiàn)有污水處理中應(yīng)用最廣泛的工藝之一,目前已在市政污水處理廠中得到廣泛的應(yīng)用。但隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展,工業(yè)廢水的排放已成為導(dǎo)致水環(huán)境污染與水資源惡化的罪魁禍?zhǔn)?。由于工業(yè)廢水成分復(fù)雜、可生化性差,采用單純的生化處理工藝很難實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。物化工藝占地面積小,處理效率高,但其高昂的運行成本讓許多企業(yè)望而卻步,一些采用物化工藝的企業(yè)由于不能承受如此高的運行費用而棄之不用。為充分發(fā)揮生長工藝的成本優(yōu)勢與物化工藝的處理效果,將物化工藝與生化工藝聯(lián)合使用,經(jīng)過物化工藝對廢水進(jìn)行預(yù)處理后以達(dá)到生化系統(tǒng)進(jìn)水條件的要求,或先經(jīng)生化工藝處理后在用物化工藝進(jìn)行技術(shù)把關(guān)(如活性炭吸附工藝、Fenton法等),可以在保證處理效果的前提下盡量降低運行成本。但如何將兩者有機地結(jié)合到一起以降低工程投資、節(jié)約運行成本,是目前工程實踐中的一大難題。
本工程就是在參考國內(nèi)外大量技術(shù)文件、并經(jīng)實驗室小試、現(xiàn)場中試直至現(xiàn)實工程的基礎(chǔ)上,摸索出了一套“生化+物化(臭氧氧化)+生化”的三級處理系統(tǒng)工藝,并將生化系統(tǒng)的主要控制參數(shù)與臭氧氧化系統(tǒng)的運行狀態(tài)進(jìn)行聯(lián)鎖控制環(huán)境保護(hù)論文,即在最大程度上發(fā)揮生化處理系統(tǒng)能力的基礎(chǔ)上減少物化的處理程度,對難生化的工業(yè)廢水具有較高的去除效果和可接受的運行費用。
2原水水量及水質(zhì)
本廢水處理工程主要處理某工廠軍品生產(chǎn)線及輔助生產(chǎn)系統(tǒng)(發(fā)射藥生產(chǎn)線、溶劑回收系統(tǒng)等)和甲基纖維素生產(chǎn)線、乙基纖維素生產(chǎn)線、羧甲基纖維素鈉生產(chǎn)線產(chǎn)生的工業(yè)廢水、清洗水以及廠區(qū)和社區(qū)的生活污水。
本工程廢水處理規(guī)模為 12000m3/d,工業(yè)生產(chǎn)廢水處理規(guī)模為 6000m3/d,工廠廠區(qū)和社區(qū)生活污水 6000m3/d。本工程廢水設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)水量見表2-1。
表2-1 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)水量表
廢水種類
排放
方式
排放量
水質(zhì)mg/L(pH、色度除外)
CODCr
BOD5
Cl-
pH
SS
氨氮
色度
生產(chǎn)廢水
連續(xù)
6000m3/d
≤3725
≤1860
≤7000
5-6
≤800
≤100
生活污水
連續(xù)
6000 m3/d
≤170
≤85
6-9
≤26
≤50
關(guān)鍵詞:麥芽廢水,水解酸化,活性污泥法,氣浮
1前言
某年產(chǎn)7萬噸麥芽的企業(yè),以大麥為原料,經(jīng)過篩選、浸麥、發(fā)芽、干燥、除根等工序生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)麥芽,每天產(chǎn)生麥芽生產(chǎn)廢水2100 m3/ d,其中一車間廢水量為1600 m3/ d,二車間廢水量為500 m3/ d,由于一車間和二車間不在一個廠區(qū),并且相距較遠(yuǎn),故建設(shè)了2套污水處理裝置。麥芽廠排放的廢水主要產(chǎn)生于洗滌、浸泡麥芽的水以及供麥子發(fā)芽的水,浸麥廢水中含有麥粒、癟大麥、麥芒、麥皮等懸浮物,一般呈有色懸濁的溶膠狀態(tài),廢水中富含有機碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸等有機物,還含有苦味質(zhì)、丹寧、半纖維素等難降解物質(zhì),且污染物濃度較高,排入水體后,在微生物水解酶的作用下發(fā)生降解,在降解過程中消耗大量溶解氧,極易造成水中溶解氧不足,使有機物厭氧發(fā)酵而導(dǎo)致水體發(fā)黑發(fā)臭。由于廢水中主要含有機污染物,宜采用生化處理,考慮到出水水質(zhì)要求較高,以及含有的部分難降解物質(zhì),考慮采用水解酸化預(yù)處理工藝增加廢水的可生化性,采用混凝氣浮工藝去除水中的磷和SS,因此設(shè)計了水解酸化-活性污泥-氣浮工藝處理麥芽生產(chǎn)廢水,通過調(diào)試運行取得了很好的處理效果。
2工藝流程及主要設(shè)計參數(shù)
2.1廢水水質(zhì)及排放要求
企業(yè)提供的進(jìn)水水質(zhì)和排放要求見表1。
表1 廢水進(jìn)出水設(shè)計指標(biāo)
論文關(guān)鍵詞:醫(yī)藥廢水,氨氮
醫(yī)藥生產(chǎn)廢水屬于高濃度廢水,具有COD含量高、PH值低、含鹽量大、氨氮含量高等特點,單項處理工藝出水很難達(dá)標(biāo)排放。預(yù)處理UASBSBR聯(lián)合處理工藝根據(jù)廢水水質(zhì)特點,逐步解決水質(zhì)問題。筆者通過對河南某醫(yī)藥工廠生產(chǎn)廢水處理站啟動、調(diào)試的介紹,進(jìn)一步探討醫(yī)藥廢水處理工程在設(shè)計、調(diào)試及運行管理方面需要注意的問題。
1.廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)
該醫(yī)藥廠廢水主要由生產(chǎn)廢水、設(shè)備清洗水、車間沖地水、實驗室排水、鍋爐污水和生活污水組成,總處理水量為45m/d。通過對縣城內(nèi)各監(jiān)測表明,該廢水含有少量沉淀物,當(dāng)車間車間進(jìn)行設(shè)備清理或沖洗地面時,水質(zhì)變化大。處理系統(tǒng)執(zhí)行《化學(xué)合成類制藥工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB219042008)中表2要求標(biāo)準(zhǔn),出水直接排入水體。具體廢水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)入表1所示。
表1廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)
污染源
水量
m /d
COD
mg/l
pH
SS
mg/l
氨氮
mg/l
高濃度工藝廢水
15
23800
2-4
-
340(平均)
生活污水
30
300
6-9
200
30
排放標(biāo)準(zhǔn)
-
120
6-9
關(guān)鍵詞:異丙醇,催化氧化,水解酸化
光伏行業(yè)廢水根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品可細(xì)分為單晶硅生產(chǎn)線排水、多晶硅生產(chǎn)線排水。其生產(chǎn)工序中有污水排放的工段主要是:制絨和清洗工段。免費論文,異丙醇。廢水中的主要污染物為由異丙醇引起的高濃度COD、氟離子及酸堿污染,其中以含異丙醇的廢水一直是水處理中的難題。
目前對此廢水的常規(guī)處理方法一般采用水解酸化+接觸氧化,但是由于高濃度異丙醇對微生物的毒害性以及廢水中含有的微量硅酸鹽在填料上的積累,導(dǎo)致微生物無法在填料上正常生長,COD去除效率極低。
1設(shè)計水質(zhì)、水量
某企業(yè)年產(chǎn)單、多晶硅200MW,廢水排放量為1600m3/d,其中含異丙醇廢水為800m3/d。異丙醇生產(chǎn)廢水主要來自制絨及清洗工段,設(shè)計平均進(jìn)出水水質(zhì)見表1(出水水質(zhì)執(zhí)行GB8978-1996一級排放標(biāo)準(zhǔn))
表1 設(shè)計進(jìn)出水水質(zhì)
關(guān)鍵詞:混凝 加藥 PLC 控制
中圖分類號:X7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2013)04(b)-0034-01
在國內(nèi)傳統(tǒng)的工業(yè)分類中,通常把織物的印花和染色統(tǒng)稱為印染行業(yè)。對于 印染行業(yè)中的染色廠,其實它并非只進(jìn)行染色作業(yè),從工藝上講,織物在染色之前必須進(jìn)行練漂,在染色之后應(yīng)進(jìn)行整理,而每一步都會產(chǎn)生大量廢水,所以通常情況下,人們把練漂廢水、染色廢水和整理廢水統(tǒng)稱為染色廢水。隨著國家對環(huán)境保護(hù)的日益重視,解決廢水排污問題已成為重要課題。
1 印染廢水處理工藝流程(如圖1)
其中的混凝加藥單元是廢水處理系統(tǒng)中的首道工序,其完成的質(zhì)量如何,對后續(xù)廢水處理的效果影響很大。本設(shè)計主要是應(yīng)用西門子S7-300PLC對混凝加藥單元進(jìn)行控制,有效地控制加藥濃度以及加藥量,從而實現(xiàn)廢水處理第一階段的控制任務(wù),達(dá)到自動控制的目的。
2 加藥和混凝工藝流程圖
廢水處理過程中加藥和混凝工藝流程如圖2所示。
加藥單元由三部分組成,1號加藥槽,2號加藥槽和3號加藥槽。其中1號加藥槽和2號加藥槽過程相同。從水處理工段來的脫鹽脫氧水與從濃硫罐來的藥水,在液液混合器中混合,混合后進(jìn)入熟化槽充分?jǐn)嚢?,達(dá)到一定濃度后進(jìn)入加藥槽。藥粉由固體進(jìn)料機進(jìn)入配制槽,與清水混合攪拌,達(dá)到一定濃度后進(jìn)入3號加藥槽。
由加藥單元來的藥水經(jīng)計量泵計量進(jìn)入混凝反應(yīng)器;廢水經(jīng)計量泵計量進(jìn)入混凝反應(yīng)器;回流廢水和空氣進(jìn)入容氣反應(yīng)器,將廢水變換成泡沫狀進(jìn)入穩(wěn)定罐,由分配器分流進(jìn)入混凝反應(yīng)器。三股流量充分混凝后進(jìn)入下一單元進(jìn)行處理(如圖3)。
3 系統(tǒng)控制要求
在整個的系統(tǒng)中,有溫度控制、液位控制、流量控制、壓力控制等,這些都不是通過人工控制就能達(dá)到很精確的控制要求的。西門子S7-300系列PLC在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用很廣,其硬件性能穩(wěn)定可靠,I/O模塊選擇靈活;軟件功能齊全,編程方便,人機對話的可視性好?;谝陨螾LC所具有的優(yōu)點,我們在本次設(shè)計中采用西門子S7-300系列PLC來實現(xiàn)對廢水處理混凝加藥過程需要控制的參數(shù)進(jìn)行控制,在該設(shè)計中用到的模塊主要有CPU315-2DP、電源PS307、SM321、SM322、SM331、SM332、機架。
4 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
根據(jù)信號輸入,輸出及各模塊分配情況,本設(shè)計采用西門子S7-300 PLC連接現(xiàn)場儀表與上位機,構(gòu)成了一個DCS控制系統(tǒng),實現(xiàn)對整個生產(chǎn)過程的分散控制,集中管理。
5 典型控制方案說明
5.1 典型控制方案
(1)液位控制
本設(shè)計主要涉及配藥槽及加藥槽的液位控制,液位不能太高,也不能太低,這就要求在槽上安裝LT液位變送,實時監(jiān)測槽的液位。
(2)壓力控制
壓力是實際生產(chǎn)過程中一個相當(dāng)重要的參數(shù),它關(guān)系到生產(chǎn)安全,人身安全。本工段涉及到的壓力控制主要是混凝反應(yīng)器入口及出口壓力,容器泵入口及出口壓力。
(3)流量控制
本工藝涉及到很多流量控制的要求,大多都是單回路控制。流量信號經(jīng)溫度變送器測量出送入到PLC的模擬量輸入模塊,再送入到CPU中,與設(shè)定值比較之后,經(jīng)PID調(diào)節(jié),輸出控制信號,將該信號經(jīng)線性化處理送到模擬量輸出模塊輸出,調(diào)節(jié)閥門開度。
(4)計量泵啟??刂疲竟に囍饕鞘旎塾嬃勘脝⑼?刂?。
根據(jù)以上具體的系統(tǒng)控制要求我們所需要完成的主要任務(wù)是熟悉混凝加藥工藝流程,了解各對應(yīng)測控點的作用和目的。根據(jù)測控點的要求選擇對應(yīng)的測控儀表設(shè)備。根據(jù)測控儀表的接線要求列出測控點統(tǒng)計表。根據(jù)測控點分類表選擇S7-300 PLC接口模塊種類和數(shù)量。選擇PLC其它模塊及CPU模塊,完成整個硬件系統(tǒng)。
5.2 典型儀表接線圖
在本控制系統(tǒng)中涉及到很多的儀表設(shè)備,如溫度、壓力的變送器,變頻器,閥門等。它們都要接入PLC模塊,才能有效地傳輸信號,達(dá)到控制的目的。
6 結(jié)語
經(jīng)過幾個月的努力,完成了項目資料的收集、工程應(yīng)用和論文的形成,不僅了解了廢水處理過程,還認(rèn)識到無論做什么工作,都需要踏實,勤奮,嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。但本人所學(xué)知識有限,經(jīng)驗不足,在此過程中難免存在一些錯誤和不足之處,懇請各位老師給予批評和指正。
參考文獻(xiàn)