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珠海油漆化工废水处理方案

工程概况

  本项目废水主要来源于植物油精炼、亚油酸、醇酸、氨基树脂生产、成品色漆配制等生产工艺废水、车间地面冲洗排水、厂区生活污水以及初期雨水。该废水主要污染物有油、酸、碱、表面活性剂、氰化物、重金属等。该废水若不经处理直接排放,势必对周围水体造成严重污染。


设计进水水量水质

  设计处理规模为:20.5m3/d。

  业主提供污水水质,经漓源环保实验员化验,数据如下,单位为mg/l

表1 废水水质水量一览表

类型

水量(m3/d)

单位:mg/l备注
CODSS
高浓度生产废水0.5150000-
一般生产废水110000-
生活污水4400-
初期雨水15300-
合计20.5-3000

  注:悬浮物暂时以3000mg/L估算,超出需在建设施降低去除。


污水处理排放标准

  根据业主要求规划,废水经处理后出水的排放标准执行《污水综合排放标准》GB8978-1996一级标准,具体相关指标如下表1-2所示(单位为mg/l):

表2 出水指标排放标准(单位mg/l,除pH外)

序号参数排放标准
1PH6—9
2SS≤70
3COD ≤100
4BOD5    ≤20
5NH3—N ≤15
6总有机碳(TOC)≤20
7二甲苯 ≤0.4
8色度(稀释倍数)≤50


工艺设计分析

  为了取得较佳的处理效果及从系统运行的稳定性、安全性、可靠性出发,降低投资成本、运行管理简便、节约运行费用,结合本工程的自然、社会经济和管理水平情况,并根据本工程废水特性,结合油漆废水处理技术的发展状况,我们选择了物化与生化相结合的处理工艺。

  另外,废水经过物化、生化处理之后即使能够达到综合排放标准,但其出水中仍然含有苯系物等多种化合物,这些化合物属我国水中优先控制污染物,因此有必要改进处理工艺对这些有毒化合物进行降解以降低对周围环境可能造成的危害。

  由于在油漆废水可生化性差,不能采用生物处理,为了达到业主要求,必须采用物理化学方法处理。在废水处理中,利用多种化学药剂针对性地去除水中需要去除的成份,如石油类、悬浮物等。

  生物法是基本的去除有机物的方法,同时也是为经济的方法。可分为厌氧生物处理和好氧生物处理。

  (1)好氧法

  主要包括活性污泥法和接触氧化法。接触氧化法的优点是运行管理较简单,运行稳定处理效果好,运行费用适中,适合小型的污水处理站。但缺点是填料支架需定期停产维护,填料2~3年需要更换,不仅维护复杂、成本高,而且更换时需停产10天以上,更换后需重新培菌,其处理效果不如活性污泥法。

  活性污泥法优点是处理效果好,可以控制污泥浓度调控系统的运行状态,不需停产维修,适合适用于大中型的污水处理站。缺点是操作稍复杂,可能有污泥膨胀的问题,污泥产生量稍多于接触氧化法。

  (2)厌氧法

  厌氧法在化工废水处理中应用得很多,特别适用于高浓度化工废水的处理。与好氧法相比,厌氧处理有:具有耐有机物冲击负荷能力,降解单位质量有机污染物产生生物固体量仅为好氧的1/3;具有除磷脱氮作用;能提高废水可生化性等优点。但独立的厌氧处理,出水达不到排放标准。化工业较早使用的两种厌氧系统为厌氧接触工艺CSTR和上流式污泥床工艺UASB。

  厌氧生物处理法按照厌氧程度分为酸化水解法和深度厌氧法。深度厌氧法将有机物分解为甲烷,分解有机物和去除有机物的程度和效果上均优于酸化水解法。


污水处理工艺流程

工艺流程图


工艺说明

  1)集水池:废水汇集进入集水池,在集水池里均质均量后,用泵抽送到对应水池。

  2)混凝沉淀池:在混凝沉淀池中污水与药剂混合后进行初步沉淀,去除部分悬浮物和有机污染物,有效的降低了污染物浓度,为进一步处理减少了处理负荷,混凝沉淀池出水进入铁碳微电解塔。

  3)微电解塔:在铁碳微电解塔中,在酸性条件下,利用原电池原理降低有机污染物,提高废水的可生化性。

  4)Fenton氧化池:经过微电解处理后的出水自流进入Fenton氧化池中,同时由计量泵将Fenton试剂加入氧化池中,废水在Fenton试剂的作用下进行氧化降解。

  5)沉淀池:氧化池出水自流进入沉淀池,进行沉淀,去除部分悬浮物和有机污染物,有效的降低了污染物浓度,为进一步处理减少了处理负荷,沉淀池出水进入水解酸化调节池。

  6)综合废水调节池(兼水解酸化调节池):在生化之前增设水解酸化调节池。水解酸化调节池在对水质、水量进行均化和凋节的同时,污水中难以生化降解的苯系物、大分子有机物等在常温下经过厌氧菌胞外酶的作用,将大分子有机物分解成小分子的有机物,将大部分不溶性有机物降解为溶解性有机物,变为可生化的底物,进一步提高废水的可生化性,为后续的好氧处理创造条件,降低能耗。

  7)厌氧池:在厌氧池中,利用颗粒污泥的高效降解作用,去除大部分的有机污染物,降低后续好氧处理的有机负荷。厌氧池同时要做好固液气分离,沼气经高空排放。厌氧出水流至好氧池。

  8)好氧池:该池是多功能的,通过曝气实现去除BOD,为了提高设备利用率以及氧气的利用率,达到降低能耗,减少占地及基建投资之目的,充氧采用曝气机曝气。曝气的特点是氧利用率高、电耗低。通过曝气充氧,水中有机物被好氧微生物菌絮凝、氧化、分解,然后进入二沉池沉淀。

  9)二沉池:该沉淀池采用斜管沉淀工艺。在沉淀池中加设蜂窝斜管,以提高沉淀效率的一种新型沉淀池。它具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。其处理效果稳定,维护管理工作量也不大。

  10)过滤系统:废水先进行预臭氧,再进入活性炭进行吸附。预臭氧可以将大分子有机物氧化成小分子有机物,降低原水中有机物的相对分子质量,尤其以相对分子质量大于l×l04的有机物含量减少较多。分解后的小分子有机物,亲水性得到提高,有利于后续活性炭滤罐的吸附。同时臭氧化能改变有机物生色基团的结构,形成的中间产物更容易于活性炭吸附,强化了活性炭的脱色效能。砂滤罐能进一步拦截微小的悬浮物,满足出水悬浮物的要求。

  11)污泥池:斜管沉淀池和混凝沉淀池底部污泥靠重力作用排入污泥浓缩池,浓缩后的污泥再用泵送入带式压滤机脱水,脱水后的泥饼外运。


预计处理效

表3 水质处理预测表

序号项目

COD(mg/L)

SS(mg/L)

处理单元

一、生产废水处理系统(1.5m3/d)
1
进水56670
2生产废水池去除率
出  水56670
3一体化混凝沉淀池去除率18%
出  水46470
4微电解塔去除率17%
出  水38570
5Fenton氧化池去除率20%
出  水30856
6
沉淀池去除率
出  水30856

二、雨水收集系统(15m3/d)
1进水300
2
雨水收集池去除率
出  水300

三、综合废水处理系统(不含初期雨水5.5m3/d)
1进水8706800
2

综合废水池

去除率
出  水8706
3
UASB反应池去除率85%
出  水1305.9800
4
接触氧化池去除率85%50%
出  水196400
5
二沉池去除率60%
出  水196160
6
过滤系统(臭氧生物活性炭滤+砂滤)去除率50%60%
出  水9864

排放标准<100<70
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