如何處理502膠水生產(chǎn)廢水
污水的性質(zhì)與設(shè)計(jì)水質(zhì)水量
1.1 廢水來源及成分
某企業(yè)以甲醛水溶液和氰乙酸乙酷為原料，經(jīng)脫水聚合反應(yīng)而成高聚物，再經(jīng)熱裂解反應(yīng)而得α-氰基丙烯酸乙酯、低分子聚合物和焦油，經(jīng)蒸餾后成品單體從低分子聚合體混合物中分離出來。生產(chǎn)過程中排放的廢水包括帶水劑回收分層廢水、裂解真空泵廢水及洗鍋廢水三類，其成分、水量、主要污染物見表1。
表1 廢水的成分、水量、主要污染物
|
廢水類別 |
主要污染物成分 |
水量/（m3·d-1） |
廢水水質(zhì) |
|||
|
pH值 |
ρ（CODcr)/（mg·L-1) |
ρ(BOD5)/（mg·L-1) |
（石油類）/（mg·L-1) |
|||
|
帶水劑回收分層廢水 |
二氯乙烷、氰乙酸乙脂、六氰吡啶、鹽酸 |
2.3 |
＜1 |
40000 |
10000 |
|
|
裂解真空泵廢水 |
低分子揮發(fā)物 |
21.6 |
8 |
300 |
100 |
20 |
|
洗鍋廢水 |
低聚物、油狀物 |
1.8 |
10 |
2000 |
400 |
150 |
1.2 設(shè)計(jì)的水質(zhì)、水量
①設(shè)計(jì)時(shí)考慮留有余量，處理水量定為40m3/d，其中：
帶水劑回收分層廢水Q=2.5 m3/d;其它廢水Q=37.5 m3/d(裂解真空泵廢水35.0 m3/d，洗鍋廢水2.5m3/d)。
②經(jīng)預(yù)處理后進(jìn)人隔油調(diào)節(jié)池的混合廢水的污染物濃度按上限取值：
ρ(CODcr)：2000mg/L;ρ(BOD5)：500mg/L;ρ(油)：150mg/L;pH值為7.5。
1.3 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)
經(jīng)處理后的出水水質(zhì)按國家一級排放標(biāo)準(zhǔn)要求設(shè)計(jì)。
2 廢水處理工藝流程
根據(jù)帶水劑回收分層廢水具有pH值低、難生化等特點(diǎn)，首先通過加溫、氧化、中和、過濾提高廢水的可生化性，然后再送至隔油調(diào)節(jié)池，與其它廢水混合后再做深度處理。由于混合廢水中含有濃度較高的油，因此在調(diào)節(jié)池前進(jìn)行隔油預(yù)處理。深度處理采用成熟可靠的A/O+物化工藝。
2.1 帶水劑回收分層廢水的預(yù)處理
帶水劑回收分層廢水的預(yù)處理的工藝流程見圖1。
帶水劑回收分層廢水首先進(jìn)入集水池(分二格交替使用)。由于其含濃度較高的二氯乙烷、氰乙酸乙酯，鹵代烴氰酯類屑不可生化物質(zhì)，必須經(jīng)適當(dāng)?shù)念A(yù)處理提高其生化性后方可進(jìn)行后續(xù)處理。采用蒸汽加熱至70℃左右，投加次氯酸鈉氧化劑氧化二氯乙烷、氰乙酸乙酯，降低生物抑制物濃度。加入石灰粉一方面起到與酸中和、調(diào)節(jié)pH值的作用，另一方面也起到助凝和沉降的作用。廢水用機(jī)械攪拌均勻，沉淀2h排去污泥后，經(jīng)過濾，廢水進(jìn)入隔油調(diào)節(jié)池與其它廢水混合進(jìn)行深度處理。預(yù)處理CODcr和BOD5去除率可分別達(dá)到70%和60%，并提高了這部分廢水的可生化性。
2.2 混合廢水的處理
混合廢水處理工藝流程見圖2。
其它生產(chǎn)廢水進(jìn)入隔油調(diào)節(jié)池，隔去浮油后與來自預(yù)處理后的廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)借助空氣預(yù)曝混合均勻后，進(jìn)入A/O系統(tǒng)，混合廢水首先在A池內(nèi)依靠兼氧、厭氧菌將廢水的大分子分解為小分子，使廢水的可生化性提高并去除部分CODcr，然后進(jìn)入O池，廢水在O池內(nèi)再由好氧菌進(jìn)一步大幅削減污染物。該工藝的生化系統(tǒng)以傳統(tǒng)A/O法為基礎(chǔ)，在O段前端設(shè)置了菌種選擇器，可抑制絲狀菌的生長，有效地防止污泥膨脹。混合液進(jìn)二沉池，上清液去終沉池進(jìn)一步投加藥劑反應(yīng)沉淀，二沉池污泥回流至A/O池，終沉池出水進(jìn)生物炭池，廢水在此池內(nèi)借助微生物和活性炭協(xié)同作用使廢水得到深度處理后再澄清達(dá)標(biāo)排放。A/O系統(tǒng)的剩余污泥和其他物化污泥均進(jìn)入濕污泥池，經(jīng)濃縮后由脫水機(jī)壓成千泥餅外運(yùn)作無害化處理，濾液返回調(diào)節(jié)池。
3 主要處理單元設(shè)計(jì)參數(shù)
主要處理單元設(shè)計(jì)參數(shù)見表2。
表2 三類廢水的成分、水量、主要水質(zhì)指標(biāo)
|
序號 |
處理單元 |
主要設(shè)計(jì)參數(shù) |
|
1 |
隔油調(diào)節(jié)池 |
停留時(shí)間=24h |
|
2 |
分層廢水集水池 |
停留時(shí)間=48h |
|
3 |
過濾池 |
濾速8m/h |
|
4 |
A池 |
停留時(shí)間=51.6h，容積負(fù)荷1.5kg[COD cr]/(m3·d） |
|
5 |
O池 |
停留時(shí)間=60h，容積負(fù)荷0.58kg[COD cr]/(m3·d），污泥負(fù)荷0.10kg[COD cr]/（kg[MLVSS] ·d) |
|
6 |
二沉池 |
表面負(fù)荷0.55m3/(m2·h）回流比100% |
|
7 |
終沉池 |
表面負(fù)荷0.55m3/(m2·h） |
|
8 |
生物炭池 |
停留時(shí)間=4h，接觸負(fù)荷1.50kg[CODcr]/（m3·d） |
|
9 |
澄清池 |
停留時(shí)間=5h |
4 工程造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用
該廢水處理工程總造價(jià)為28.8萬元，其中土建建10.2萬元，設(shè)備及材料18.6萬元？傃b機(jī)容量8.9kW，使用功率5.5 kW。工程運(yùn)行費(fèi)用每年為5.7萬元，單位處理成本4.95元/m3，不計(jì)折舊費(fèi)用單位處理成本為3.95元/m3。
5 運(yùn)行效果
廢水處理系統(tǒng)運(yùn)行正常后，當(dāng)?shù)丨h(huán)境監(jiān)測站對調(diào)節(jié)池和標(biāo)準(zhǔn)排污口的水質(zhì)進(jìn)行了采樣分析，其分析結(jié)果見表3。
表3 處理廢水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果
|
采樣位置 |
采樣時(shí)間 |
pH值 |
ρ（CODcr)/(mg·L-1) |
ρ（BOD5)/(mg·L-1) |
ρ（油)/(mg·L-1) |
ρ（SS)/(mg·L-1) |
|
調(diào)節(jié)池 |
9:30 |
7.94 |
1470 |
322 |
0.643 |
315 |
|
11:30 |
8.05 |
1790 |
315 |
0.642 |
337 |
|
|
14:00 |
7.92 |
1490 |
397 |
0.643 |
330 |
|
|
均值 |
|
1480 |
345 |
0.643 |
327 |
|
|
標(biāo)準(zhǔn)排放口 |
9:30 |
8.66 |
22.7 |
＜2 |
0.070 |
29 |
|
11:30 |
8.67 |
63.6 |
＜2 |
0.067 |
32 |
|
|
14;00 |
8.98 |
59.1 |
＜2 |
0.070 |
30 |
|
|
均值 |
|
48.5 |
＜2 |
0.068 |
30 |
|
|
GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級標(biāo)準(zhǔn)值 |
|
6-9 |
≤100 |
≤20 |
≤5 |
≤70 |
由表3可見，經(jīng)廢水處理系統(tǒng)處理后的502膠水生產(chǎn)廢水，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到并優(yōu)于GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》表4中的一級標(biāo)準(zhǔn)限值。廢水中各項(xiàng)污染物的去除率均在90%以上。
該工程迄今已穩(wěn)定運(yùn)行1年，達(dá)標(biāo)率100%。且運(yùn)行管理方便，出水水質(zhì)穩(wěn)定，對于較難處理的502膠水生產(chǎn)廢水，處理費(fèi)用為3.95元/m3，相對較低。
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