高濃度廢水處理

水處理網(wǎng)訊:[摘要]：本文主要介紹高濃度廢水的處理

[關(guān)鍵詞]：高濃度廢水處理、厭氧池、膜-生物反應(yīng)器

前言

本次高濃度廢水處理主要針對水性溶劑廢水，日產(chǎn)廢水量10m³，結(jié)合處理類似廢水的經(jīng)驗及現(xiàn)有研究成果，提出相應(yīng)的綜合污水處理方案，采用合理而先進的處理工藝，保證出水達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）三級標準排放要求，實現(xiàn)廢水的達標排放（排入園區(qū)市政管網(wǎng)）或進一步處理后回用，從而有利于實現(xiàn)經(jīng)濟、環(huán)保、社會三方效益，走上可持續(xù)發(fā)展道路。

一、工藝流程

1.1工藝流程圖

1.2 工藝流程說明

高濃度溶劑廢水通過管道收集到污水站的收集池。

收集池中的高濃度溶劑廢水通過泵定量打入調(diào)節(jié)池進行稀釋并均質(zhì)均量后，再通過泵提升并依次流入一級微電解反應(yīng)器、芬頓塔、二級微電解反應(yīng)器和混凝沉淀器，至此，廢水中的有機物、懸浮物等被大幅度去除，為后續(xù)處理掃清障礙，被預(yù)處理后的清液流入中間水箱。

中間水箱的廢水通過泵提升至UASB厭氧池。在厭氧池中，廢水中的部分有機污染物被降解，同時廢水中有機物大分子被水解成有機物小分子，提高廢水的可分解性，厭氧池出水自流至A/O池和MBR膜池。

在A/O池和MBR膜池，廢水中的有機污染物、氨氮、懸浮物被進一步去除，清水自流至生水箱。

生水箱的清水通過泵打入NF（納濾 是一種介于反滲透和超濾之間的壓力驅(qū)動膜分離過程）裝置，進一步去除水中的有機物等有害物質(zhì)，清液實現(xiàn)達標排放。NF裝置的濃水經(jīng)過微電解和芬頓處理后，回流至調(diào)節(jié)池。

各沉淀池、厭氧池和好氧化池等的剩余泥泥排至污泥池。污泥池的污泥經(jīng)壓濾成泥餅后處置。污泥池和壓濾機的清液回流至調(diào)節(jié)池。

二、氧化反應(yīng)器

2．1氧化反應(yīng)器采用芬頓塔

芬頓試劑能將傳統(tǒng)廢水處理技術(shù)中無法消除的難降解有機物進行氧化，其實質(zhì)是雙氧水在二價鐵的催化作用下分解成有強氧化性的羥基自由基(·OH)，繼而產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，氧化廢水中各種污染物，然后降解為H2O、CO2和其他礦物鹽，不僅不會產(chǎn)生二次污染，而且處理效率比較高。特別適用于某些難治理的或?qū)ι镉卸拘缘墓I(yè)廢水的處理。同時,二價鐵離子被氧化成三價鐵離子產(chǎn)生沉淀,去除廢水中大量有機物。

隨著現(xiàn)代有機化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，各種各樣的化工合成有機物通過各種途徑進入環(huán)境的數(shù)量急劇增加，大量難降解的有機物長期在環(huán)境中滯留，對環(huán)境造成很大的壓力，人類生存環(huán)境受到很大影響。國內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)enton試劑既是一種良好的深度處理技術(shù)，又是一種較好的預(yù)處理方法

2.2 與傳統(tǒng)氧化法相比，芬頓氧化法具有下述優(yōu)點：

（1）氧化能力強、氧化速率高：H2O2在Fe2+的催化作用下生成的羥基自由基(·OH)，其氧化電位僅次于氟，高達2.80eV。

（2）加成反應(yīng)特性強：羥基自由基具有很高的電負性或親電性 ,其電子親和能力達 569.3kJ ，可無選擇氧化水中的大多數(shù)有機物。

（3）具有混凝沉淀功能：Fe2+被氧化成Fe3+產(chǎn)生混凝沉淀,去除大量有機物。

（4）芬頓法在黑暗中就能降解有機物,節(jié)省了設(shè)備投資，且設(shè)備操作簡單、可維護性強。

2.3 芬頓氧化法也存在一些不足，主要表現(xiàn)在以下兩方面：

（1）不能充分講解有機物，一些與三價鐵合成的凝聚物，或與•OH的生成路線發(fā)生競爭，并可能對環(huán)境造成的更大危害。

（2）H2O2的利用率不高，致使處理成本很高。

三、厭氧池

3．1本工程厭氧池采用上流式厭氧污泥床反應(yīng)器UASB。

由三相分離器、污泥區(qū)和沼氣室三部分組成。在下半部反應(yīng)區(qū)內(nèi)存在大量厭氧污泥。污水厭氧池底部均勻流入與污泥層中與污泥混合，污泥里存在大量微生物可分解污水里的有機物，并將其轉(zhuǎn)化為沼氣。沼氣從小氣泡慢慢聚合上升為大氣泡，由于沼氣的攪合，使得水、沼氣、污泥混合物進入三相分離器，沼氣遇到三相分離器下端的反射板時，從反射板四周上升，穿過水層進入沼氣儲室，用氣管導(dǎo)出去；污泥與污水混合液進入三相分離器中的沉淀區(qū)，顆粒逐漸增大發(fā)生絮凝沉降至厭氧污泥反應(yīng)區(qū)內(nèi)，使污泥區(qū)的污泥繼續(xù)積累，而經(jīng)過污泥區(qū)處理后的水從厭氧池上端溢出。

四、膜-生物反應(yīng)器

4.1 膜—生物反應(yīng)器MBR是一種用膜分離過程的新型水處理技術(shù)。MBR是結(jié)合傳統(tǒng)廢水生物處理技術(shù)跟膜分離技術(shù)，提高了分離效率；并且曝氣池活性污泥的濃度提升及污泥中出現(xiàn)特效優(yōu)勢菌群，生化反應(yīng)速率大大提高；同時通過降低F/M比使得剩余污泥產(chǎn)生量減少甚至為0，基本能夠解決傳統(tǒng)活性污泥法中許多存在的突出問題。

五、主要工藝單元

5.1事故應(yīng)急池：

功能描述：暫存事故水性溶劑廢水。

數(shù)量容積：1 座，有效容積30m3，內(nèi)襯玻璃鋼防腐。

設(shè)備配置：氟塑料離心泵1臺，Q=2m3/h，H=19m，N=1.5kW；

引水罐1臺，V=0.1m3

液位開關(guān)1臺，對提升泵實現(xiàn)低液位保護；

電磁流量計1只，量程：Q=0-5m3/h。

空氣曝氣管路1套。

5.2溶劑廢水收集池:

功能描述：收集水性溶劑廢水

設(shè)計規(guī)模：Q=10m3/d。

數(shù)量容積：有效容積30m3，1座，內(nèi)襯玻璃鋼防腐。

設(shè)備配置：氟塑料離心泵2臺（1用1備），Q=2m3/h，H=19m，N=1.5kW；

引水罐1臺，V=0.1m3

液位計1臺，對提升泵自動運行控制高啟低停；

電磁流量計1只，量程：Q=0-5m3/h。

空氣曝氣管路1套。

5.3調(diào)節(jié)池:

功能描述：實現(xiàn)溶劑廢水、稀釋水和NF濃水的均質(zhì)均量。

設(shè)計規(guī)模：Q=58m3/d（包括稀釋水和NF濃水）；

設(shè)計參數(shù)：停留時間24小時。

數(shù)量容積：有效容積67m3，1座，內(nèi)襯玻璃鋼防腐。

設(shè)備配置：調(diào)節(jié)池提升泵2臺（1用1備），Q=2.5m3/h，H=9m，N=0.55kW；

引水罐1臺，V=0.1m3

液位計1臺，對提升泵自動運行控制高啟低停；

電磁流量計1只，量程：Q=0～5m3/h。

空氣曝氣管路1套。

5.4一級微電解反應(yīng)器（設(shè)備）

功能描述：對廢水進行預(yù)處理。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h；

設(shè)備參數(shù)：1套，有效容積：4m3，DN1300，316L設(shè)備。

附件配置：在線PH計1套，1～12

循環(huán)泵2臺，Q=120m3/h，H=10m，N=7.5kW；

轉(zhuǎn)子流量計1臺；

5.5芬頓氧化塔（設(shè)備）

功能描述：對廢水進行預(yù)處理。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h；

設(shè)備參數(shù)：1套，有效容積：4m3，316L設(shè)備，包括所有必要附件。

附件配置：在線PH計1套，1～12

5.6二級微電解反應(yīng)器（設(shè)備）

功能描述：對廢水進行預(yù)處理。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h；

設(shè)備參數(shù)：1套，有效容積：4m3，316L設(shè)備，包括所有必要附件。

附件配置：在線PH計1套，1～12

5.7混凝沉淀池（設(shè)備）

功能描述：設(shè)置PH值調(diào)節(jié)區(qū)、絮凝區(qū)和沉淀區(qū)。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h。

設(shè)計參數(shù)：HRT=4h；

數(shù)量容積：1座，304，4.0×2.0×3.0m。

結(jié)構(gòu)形式：碳鋼防腐設(shè)備，包括所有附件。

附件配置：在線PH計1套，1～12；

攪拌器2臺，N=2.2kW；

斜管4m2；

5.8中間水箱

功能描述：緩存預(yù)處理廢水。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h；

設(shè)計參數(shù)：停留時間1小時。

數(shù)量容積：有效容積3.0m3，1座，碳鋼設(shè)備。

設(shè)備配置：厭氧池進水泵2臺（1用1備），Q=20m3/h，H=10m，N=1.5kW；

液位計1臺，對提升泵自動運行控制高啟低停；

轉(zhuǎn)子流量計1只，量程：Q=0～25m3/h。

5.9 UASB厭氧池

功能描述：厭氧池去除廢水大部分有機污染物，剩余污泥采用重力排至污泥處理系統(tǒng)。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h。

設(shè)計參數(shù)：停留時間4d；

數(shù)量容積：有效容積240m3（取290m3），1座，半地下式，鋼混結(jié)構(gòu)；

設(shè)備配置：三相分離器1套；

水封罐1臺，DN400。

就地溫度計1套；

在線PH儀1套;

填料56m3。

5.10 A/O池

功能描述：進一步去除廢水中的有機物、氨氮、總氮和懸浮物等。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h；

設(shè)計參數(shù)：A/O池1座，停留時間3d。

數(shù) 量：1座，有效容積180m3（取200m3）。

結(jié)構(gòu)形式：鋼混結(jié)構(gòu)；

設(shè)備配置：出水堰1套；

微孔曝氣器Φ215型，120套；

曝氣管1套；

風(fēng)機2臺（1用1備），Q=6.9m3/Min, P=53.9kPa,N=11kW；

混合回流泵2臺（1用1備），Q=4 m3/h, H=15m,N=0.75kW

5.11 MBR膜池

功能描述：對A/O池出水泥水分離處理，確保出水SS達標排放，混合液回流至A/O池，剩余污泥排至污泥池。

設(shè)計規(guī)模：Q=60m3/d（每天運行24h）。

數(shù)量容積：1座，半地上式。

結(jié)構(gòu)尺寸：外形尺寸4.0×3.0×5.0m；

結(jié)構(gòu)形式：鋼混結(jié)構(gòu)。

設(shè)備配置：抽吸泵2臺（1用1備），Q=4m3/h, H=15m,N=0.75kW；

MBR膜，面積277m2,采用PVDF平板膜。

MBR清洗裝置1套；

MBR曝氣與好氧化池風(fēng)機共用；

膜池回流泵2臺（1用1備）Q=10m3/h, H=8m,N=0.75kW。

5.12生水池

功能描述：緩存生化出水。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h；

數(shù)量容積：有效容積50m3，1座，鋼混結(jié)構(gòu)。

設(shè)備配置：生水池提升泵2臺（1用1備），Q=4m3/h，H=15m，N=1.5kW；

引水罐1臺，V=0.1m3；

液位計1臺，對提升泵自動運行控制高啟低停；

電磁流量計1只，量程：Q=0-5m3/h。

5.13 NF裝置（設(shè)備）

功能描述：進一步降低廢水中有機物等。

設(shè)計規(guī)模：Q=2.5m3/h，運行時間24小時/天。

設(shè)備參數(shù)：1套，非標設(shè)備，包括所有必要附件。

設(shè)備配置：采用陶氏納濾膜，成套裝置，包括必要的流量檢測、壓力檢測、保安過濾器、增壓泵、清洗裝置和控制柜等設(shè)備。本設(shè)備由廠家成套供貨，獨立運行。

5.14濃水微電解反應(yīng)器（設(shè)備）

功能描述：對廢水進行預(yù)處理。

設(shè)計規(guī)模：Q=1.0m3/h；

設(shè)備參數(shù)：1套，有效容積：4m3，316L設(shè)備。

附件配置：循環(huán)泵2臺，Q=120m3/h，H=4m，N=7.5kW；

在線PH表1只，1～12。

5.15濃水芬頓氧化塔（設(shè)備）

功能描述：對廢水進行預(yù)處理。

設(shè)計規(guī)模：Q=1.0m3/h；

設(shè)備參數(shù)：1個，有效容積：4m3，316L設(shè)備，包括所有必要附件。

5.16除臭裝置

功能描述：本系統(tǒng)設(shè)置除臭裝置，主要解決前端廢水池等造成的污水處理站惡臭問題。

處理能力：Q=1200Nm3/h

數(shù)量容積：1套

設(shè)備配置：本裝置由廠家成套供貨，自帶臭氣處理罐1個；

聚丙烯鮑爾環(huán)填料1項；

風(fēng)機1臺，N=3kW；

循環(huán)泵1臺，N=0.75kW;

風(fēng)管道1項。

六、總結(jié)

經(jīng)過以上分析該項目能夠更好的處理污水，可以推廣，更好的減輕環(huán)境壓力，改善社會環(huán)境，促進城市綠色發(fā)展。

原標題:高濃度廢水處理