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亞麻廢水處理工藝方案 本帖最后由 cdpulin 于 2009-6-18 11:23 編輯 亞麻廢水處理工藝方案 簡介：紡織印染工業(yè)污水主要來自染整工段，包括退漿、煮煉、漂白、絲光、染色、印花和整理等?？椩旃ざ挝鬯欧泡^少。該工藝方案為混凝沉淀+水解酸化+生物接觸氧化+后混凝沉淀處理亞麻煮漂廢水。3 X" T4 n9 A3 q/ @9 T- r 關鍵字：亞麻廢水混凝水解酸化生物接觸氧化1 [* n8 }! r+ m+ M 第一章　　總論 為發(fā)揮原有品牌市場效益，帶動其他紡織企業(yè)快速良性發(fā)展，原華金集團和紡聯(lián)等合并成立華金苑針織股份有限公司，并在城陽區(qū)開工興建青島市紡織工業(yè)園。該工業(yè)園在生產過程中將排放大量印染污水，為防止污染，造福子孫后代，根據“三同時”原則，華金集團在開發(fā)建設工業(yè)園的同時，決定同時籌劃建設三廢治理工程。公司領導對此十分重視，決心在有關部門的指導下，從環(huán)境評價入手，決定加大環(huán)保投入，把工業(yè)園建設成一個高水平的現(xiàn)代化無污染工業(yè)園區(qū)。達到經濟效益、社會效益和環(huán)境效益的有機統(tǒng)一，樹立華金品牌形象，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎。- y/ |/ w5 F" {1 ?# I O# I& ?, y 浙江省環(huán)境保護科學設計研究院和我公司在治理工業(yè)廢水方面都具有雄厚的技術實力和優(yōu)良的工程業(yè)績，在廢水處理技術等方面按照合作協(xié)議一直相互交流、合作，現(xiàn)針對華金苑項目的重要性，兩家決定共同合作，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，參與項目競標，憑借兩家的實力，為華金苑的建設貢獻我們的力量，為青島市的環(huán)境保護事業(yè)增姿添彩。 第二章　　污水水量和水質 一、污水來源： 紡織印染工業(yè)污水主要來自染整工段，包括退漿、煮煉、漂白、絲光、染色、印花和整理等?？椩旃ざ挝鬯欧泡^少。 1、退漿污水：棉織物上的漿料和纖維本身的部分雜質在漂染前必須去除。退漿污水一般占印染污水總量的15%左右，污染物約占總量的一半。退漿污水是堿性有機污水，含有各種漿料分解物、纖維屑、酸和酶等污染物，污水呈淡黃色，退漿污水的污染程度和性質視漿料的種類而異。褪漿污水主要來自青紡聯(lián)，實際污水量約占總污水量的10%左右。% W+ L) B6 z. ~U1 u_ 2、煮煉污水：為保證漂白和染整的加工質量，要將纖維中的棉蠟、油脂、果膠類含氮化合物等雜質除去。煮煉工藝一般用燒堿、堿性鹽、水玻璃及適量表面活性劑的水溶液，在100℃左右的高溫及pH在13左右的條件下，對棉纖維進行煮煉，該工序污水量大，呈強堿性，含堿濃度約0.3%，污水呈深褐色，BOD5和CODcr高達數(shù)千mg/l。該類污水來自華金和青紡聯(lián)內部。 3、漂白污水：漂白工藝一般采用次氯酸鈉、過氧化氫（雙氧水）、亞氯酸鈉等氧化劑去除纖維表面和內部的有機雜質，使織物漂白。由于這些氧化劑在漂白過程中被分解，所以漂白污水的特點是量雖大，但污染濃度小，污水中含有剩余漂白助劑、表面活性劑和無機鹽等，BOD5和CODcr均較低。該類污水主要來自華金。6 O! J0 L# C& N4 N8 \. A3 a 4、絲光污水：絲光處理是在氫氧化鈉濃堿液中浸漬，提高纖維的張力強度，增加表面光澤度，降低織物的潛在收縮率和增加與染料的親和力，該污水含NaOH 3%~5%，一般通過多重蒸發(fā)濃縮后回收利用，先用于絲光，再用于調配煮煉液，故絲光污水較少排放，經多次重復利用和堿回收，最終污水堿性仍很強，BOD卻較低。其污染程度根據加工布的種類而異。該類污水主要來源于華金且污水量僅占污水總量的1%左右。 5、染色污水：其特點是水質變化大，色度高，主要污染源是染料和各種助劑。由于選擇的染料、助劑和染色工藝及設備的差異很大，污水水質變化很大。一般染色污水的堿性很強，染料本身的BOD很低，但COD卻很高。染色污水中的許多物質不易被生物降解，單純的生物處理，COD去除率僅為60~70%，脫色率也僅為50%左右。染色污水是本方案主要處理對象，來自華金和青紡聯(lián)，污水中以活性染料和分散染料為主。& {# a6 v, x5 Q2 q% e2 L! G 6、印花污水：印花污水主要來自調色、印花滾筒、印花篩網的沖洗水以及后處理的皂洗、水洗及洗印花襯布的污水，其污染程度高，此外活性染料應用大量的尿素，使其污水氨氮含量升高。印花污水主要來源于華金。( j( c+ i* q) { 7、整理污水：該種污水含有多種樹脂、甲醛、表面活性劑等，但污水量較少。該類污水主要來源于青紡聯(lián)。 8、其他污水：包括生活污水、蒸汽凝結水等，該污水所占比重較小。 通過以上分析可知，印染污水來源較為復雜，綜合污水水質、水量變化量較大，其污染程度也較高。2 m. L9 r* Y) q$ f 二、污水水量： 該污水處理站預期處理量10000m3/d，要求一期3000 m3/d，二期3000 m3/d，預留4000 m3/d。因此本方案按3000m3/d進行設計，但在平面布置、共用設備等方面充分考慮二期和預留污水的處理，保證處理廠整體美觀，避免重復投資。 三、污水處理站設計規(guī)模： 　　按3000m3/d規(guī)模進行設計，每日三班運行，每小時處理污水量125m3/h。生產污水排水方式：按兩班生產，16小時排水進行設計。 四、污水水質：按建設方提供的綜合污水水質作為設計依據。 CODcr ≤1300mg/l BOD5≤420mg/l% [3 {2 w8 J/ ?0 y7 u% g% JB SS≤280mg/l 色度≤500倍 pH=10.5 五、出水要求： 　　綜合出水達到中華人民共和國污水綜合排放標準（GB8978-96）二級排放標準（1998年1月1日后建設單位），即： CODcr ≤180mg/l BOD5≤40mg/l SS≤100mg/l 色度≤80倍 pH=6~9 1 w4 y7 f& C! _9 i ? 第三章　　污水處理站方案設計 一、處理工藝分析與選擇依據 1、根據上述印染污水特點，污水處理的主要對象是堿度、不易生物降解或生物降解極為緩慢的有機物質、染料色素以及有毒物質等。國內棉紡織物染色污水多采用好氧生物處理為主的處理工藝，純棉織物染色污水采用好氧處理效果較好。針對該污水主要以染色污水、漂白污水為主，污水中含有大量的難以生物降解的物質等，單純經生物處理后，一般達不到排放標準，因此需在生物處理裝置后還串聯(lián)不同形式的物化處理裝置作進一步處理。$ Y# p3 ~& U2 |; w/ ?B9 A 2、針對印染污水含有大量的難降解大分子物質，在好氧處理前增加水解酸化工序（即兼氧處理），使環(huán)鏈或長鏈的不易生物降解的有機物水解為短鏈低分子容易降解的有機物，改善污水的可生化性，破壞染料發(fā)色基團，可以明顯提高全流程的COD和色度的去除效率。 生物處理工藝可采用各種類型的好氧處理工藝，以活性污泥法和接觸氧化法使用的較多，因接觸氧化法在池容、運行管理、處理效果等方面具有明顯的優(yōu)勢，本設計優(yōu)先擬采用該工藝。 3、污水色度很高是該污水的治理重點之一。因使用染料品種復雜，染色加工過程中10~20%將進入污水中，致使污水色度深，成分復雜。對各類染料性質的了解有利于選擇合適的處理方案。根據建設單位提供，使用染料以活性染料和分散染料為主。活性染料為親水性染料，活性污泥對其吸附作用較小，硅藻土對其脫色效果較差，混凝脫色效果不很理想。分散染料是一種不含水溶性磺酸基因的疏水性較強的非離子性染料，分散染料污水采用混凝脫色效果較好。大部分染料均可用氧化法脫色。# e1 A9 W7 q, S4 N 二、污水處理設計原則 1、工藝先進成熟，運行可靠，出水穩(wěn)定達標。C, `$ P4 w; E% ]) i3 r+ d7 j 2、操作簡單，運行穩(wěn)定，便于維修管理。/ L; Y7 U2 R9 K2 q1 U. y. {# Z$ X 3、在保證處理效果的前提下，盡量降低建設投資。 4、力求減少能耗和材料消耗，并降低運行費用。2 H( d1 u) M. Y1 G 5、充分考慮工程的分期建設，力求處理站設施布局合理，整齊美觀，體現(xiàn)綠色環(huán)保設施特點。/ G; \/ a9 E; Y( e# X4 X 6、占地面積盡量減少。. t7 Q. C/ i9 e* ^8 `. T 三、編制依據 1、國家及地方有關環(huán)境保護法律、法規(guī)和技術政策； 2、中華人民共和國污水綜合排放標準（GB8978-96）；$ z" P0 D( X. JV1 {; A e 3、《室外排水設計規(guī)范》； 四、污水處理站工藝流程方案的確定及技術論證 根據紡織印染廢水的特點：堿度較高、懸浮物較少、色度高、CODcr居中但較難生化、含一定NH3~N和其它有色物質。通過如下工藝分析，力求確定最佳工藝流程： 1、印染廢水的排放極具周期性，為保證后續(xù)各處理單元均能按最佳工況點運行，故必須設調節(jié)池均衡水量及水質，并通過曝氣攪拌，降低部分CODcr和色度。7 ^6 \) [; A- j$ [. ?+ G+ ~ 2、因印染廢水SS較低但pH較高，可不設初沉工序，但必須把pH首先調至中性，為后續(xù)生化處理作準備。7 C/ R# I! v& w6 }* Z 3、鑒于印染廢水BOD5/CODcr較小，可生化性能差，因此必須設水解酸化工藝，即兼厭氧工藝，靠兼性菌使難生物降解的有機物水解為較易生物降解的短鏈有機物，改善可生物降解性能，提高全流程的去除效率。/ Q! i7 x( {" U. D0 X* X7 c 4、采用好氧生化工藝，降低有機污染物：可采用的好氧生化工藝很多，如活性污泥法、生物濾池、氧化溝、SBR工藝及生物接觸氧化法等。各工藝簡介如下：. N! n; o- h3 F: @6 O l ^ A、普通活性污泥法：主要特點是負荷中等，對污水沖擊負荷有一定的適用性，但運行管理較為嚴格，易產生污泥膨脹等現(xiàn)象，抗毒物沖擊能力不強，在印染污水中應用不多。 B、氧化溝法：屬活性污泥法的一種變形，特點是處理水質好，污泥產率低，耐沖擊負荷，具有部分除磷脫氮功能，管理方便，但占地面積較大，在印染污水處理中應用較少。 C、SBR工藝：是近年來發(fā)展起來的一種活性污泥新工藝，即間歇性活性污泥法，流程較簡單，投資較省，出水穩(wěn)定，國內在城市污水、制革污水等已有應用，但目前尚欠成熟，是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ奈鬯幚砉に嚒? D、生物接觸氧化法屬生物膜法，微生物固定于池內的生化填料上，特點為充分利用填料的比表面積，可設計較高的容積負荷，減少池容，減少占地面積，不存在污泥膨脹問題，有一定的耐沖擊負荷能力，操作管理簡單，出水效果穩(wěn)定，產泥量小，在中、小型污水處理廠應用廣泛，工藝穩(wěn)定成熟，在印染污水處理中應用較多。 好氧生化處理工藝是全處理流程的核心，直接決定將來出水水質及其穩(wěn)定性，而且它在總投資及運行費構成中所占比重較大，故應對各種生化處理工藝進行詳細的技術、經濟比較，選擇最佳工藝方案。綜合上述對各種生化工藝的比較根據本污水處理站的設計原則，確定好氧生化處理采用生物接觸氧化工藝，采用推流式四級接觸氧化，選用優(yōu)質組合填料和鼓型微孔曝氣頭及日本進口SSR鼓風機，增加生物濃度，強化溶氧效率，確保取得理想的處理效果，最終達到要求的出水標準。& i6 ?! G L! S! S: u 5、好氧生化處理后必須設二沉池分離微生物新陳代謝產物和其它SS，采用輻流式沉淀池，齒形堰出水。4 T0 ]! S: V$ ]9 W: [& A( | 6、為了使色度達標，采用投加氯氣脫色，徹底清除色度而不產生污泥。 ]8 O: Y1 X3 | 六、工藝流程簡述： 1、廢水部分：廢水經過格柵、自動旋轉格柵機去除大部分懸浮物后，自流入集水池，通過大流量潛污泵將水泵入曝氣調節(jié)池，在調節(jié)池內通過預曝氣，對水質、水量均勻調節(jié)后，按設計流量由泵提升入水解酸化池。集水池和曝氣調節(jié)池通過液位浮球開關自動控制液位。廢水在厭氧菌、缺氧菌的作用下，廢水中的CODcr、BOD5、色度有一定的去除，同時該池還可消化部分污泥，減少系統(tǒng)污泥量。廢水進入接觸氧化池后，在此與附著在填料上的微生物充分接觸，并通過完全混合式連續(xù)鼓風曝氣提供微生物所需要的溶解氧，利用微生物的有氧代謝降解大部分CODcr、BOD5和SS，同時廢水中的NH4-N也有所下降。接觸氧化池出水連同殘留的懸浮物和脫落的生物膜共同進入二次沉淀池進行沉淀，沉淀出水通過投加氯氣將廢水中的部分發(fā)色物質氧化達到去除色度的目的，保證出水色度達標排放。 第四章　　污水處理工程設計 一、工藝設計 1、集水池) |2 z2 z6 ZC( e: i1 D 功能：收集污水，提高曝氣調節(jié)池的池容利用率。* e3 B* ]1 `8 [% x: @ 鑒于污水處理站距生產車間較遠，考慮到污水總排放口水位較低，因此設計一集水池，提高曝氣調節(jié)池的池容利用率。集水池采用地下式，砼結構，考慮到同時滿足二期工程，確定集水池有效容積125m3，一期停留時間1小時，池凈尺寸7800*6000*5200。集水池進口處入流明渠內安裝一臺自動機械格柵機，將較大懸浮物自動分離出來。柵前粗調pH值至8~9，集水池內設pH自動測試儀一臺，兩臺潛污泵，一用一備，將污水提升至調節(jié)池。+ J2 I: ex6 }+ V 2、曝氣調節(jié)池 功能：a、均衡水量，解決進水不均勻與處理構筑物規(guī)模恒定之間的矛盾。; ]! R- R u4 H& H 　　　b、均衡水質，使各處理單元構筑物在最佳工況點運行，減少后續(xù)處理沖擊負荷。 　　調節(jié)池采用半地下式砼結構，有效容積1058m3，池凈尺寸16500*13500*5000，污水停留時間為8.5小時，有效水深4.7m。調節(jié)池底部設ABS穿孔曝氣管網一套，采用羅茨風機鼓風曝氣，間歇運行，起攪拌、混合、預曝氣作用，設污水泵三臺，兩用一備，將污水定量泵入水解酸化池進行水解處理。調節(jié)池處理效果如下：3 n; U9 o, X, J 項目 進水水質 出水水質 去除效率 CODcr 1300mg/l 1235 mg/l 5% BOD5 420 mg/l 418mg/l 7% SS 280 mg/l 271 mg/l 3% 色度 500倍 490倍 2% pH 10.4~10.5 8~9 —— 3、水解酸化池 功能：對印染污水中可生化性很差的某些高分子物質和不溶性物質通過水解酸化，降解為小分子物質和可溶性物質，改善污水的可生化性，提高BOD5/CODcr值，為后續(xù)好氧處理創(chuàng)造條件。 水解酸化池分為兩級，采用地上式砼結構，容積負荷Nv=3.5kgCODcr/m3.d，有效容積為1250m3，水力停留時間10.0小時，池凈尺寸為30000*7800*5900，池內分格。表面負荷率為0.5m3/m2.h。水解酸化池內安裝高醛化軟性填料，池底布穿孔管網，采用進水攪拌，便于污水與兼氧微生物充分接觸。水解酸化池處理效果如下：- ?6 m. r5 M% H7 j u8 r 項目 進水水質 出水水質 去除效率 CODcr 1235mg/l 766mg/l 38% BOD5 418 mg/l 293mg/l 30% SS 271 mg/l 149 mg/l 45% 色度 490倍 309倍 37% pH 8~9 6~9 —— 4、生物接觸氧化池 功能：利用好氧微生物的新陳代謝作用將污水中的有機污染物分解，達到污水凈化目的。 　　生物接觸氧化池分為八級進行，采用地上式砼結構，容積負荷Nv=1.1kgCODcr/m3.d，填料區(qū)有效容積為1750m3，接觸時間14.0小時。接觸氧化池凈尺寸為30000*15700*4900，池內分格。生物接觸氧化池內安裝優(yōu)質生化填料，作為好氧微生物的棲息地，池底布微孔曝氣管網，采用氧利用率高、防堵塞的專利產品鼓型微孔曝氣頭供氣，為好氧微生物的新陳代謝提供足夠的氧氣，同時攪拌污水，使污水與好氧微生物充分接觸并沖擊老化的生物膜，保證生物膜的活性。生物接觸氧化池的處理效果如下： 項目 進水水質 出水水質 去除效率 CODcr 766mg/l 184mg/l 76% BOD5 293 mg/l 26.4mg/l 91% SS 149mg/l 245.9 mg/l -65% 色度 309倍 216倍 30% pH 6~9 6~9 —— 5、輻流式沉淀池 功能：進行泥水分離，使混合液澄清、濃縮和回流剩余污泥。R. w/ E$ ~4 h0 U4 l4 { 輻流式沉淀池采用地上式砼結構，表面負荷q=0.70m3/m2.h，有效沉淀時間為2.5小時，沉淀池內尺寸為Φ15000，安裝刮泥機進行排泥并設兩臺污泥泵回流污泥。輻流式沉淀池處理效果如下：. ]X. ^ T% ?9 T 項目 進水水質 出水水質 去除效率 CODcr 184mg/l 184 mg/l —— BOD5 26.4mg/l 26.4mg/l —— SS 245.9mg/l 91 mg/l 63% 色度 216倍 203倍 6% pH 6~9 6~9 —— 6、接觸脫色池* G1 n. N6 Q8 T 功能：使廢水與氯氣充分接觸，保證廢水色度達標。 沉淀池采用磚混結構，接觸脫色池凈尺寸為6400*6000*2800，接觸時間為0.75h，中間分格。脫色池處理效果如下：: @6 Q7 |Y6 n9 S- \# j* | 項目 進水水質 出水水質 去除效率 CODcr 184mg/l 165.6mg/l 10% BOD5 26.4mg/l 24mg/l 8% SS 91mg/l 30 mg/l 67% 色度 203倍 67倍 67% pH 6~9 6~9 —— 7、污泥儲存池 功能：用于儲存非正常運行所產生的污泥，便于污泥的集中處理。6 q/ U# M% tL5 Q; }8 z 儲存池池采用磚混結構，有效容積80m3，池凈尺寸為6000*4000*3700。 8、設備間 功能：安裝水處理設備，便于操作管理。% L0 C! V0 I2 H8 L Z# K7 ^: o 設備間分為加氯間和風機房。加氯間安裝1套自動加氯系統(tǒng)設計為30m2。風機房需安裝三臺羅茨風機及操作系統(tǒng)，設計15m2。9 f+ ?9 k7 z C% g l8 X: U) G i5 } 9、其他9 r3 ^% Z. \1 u, k, _/ N4 z3 N$ V 其他包括化驗室、辦公室等污水處理站的必需設施，考慮到二期需要，設計60m2。% Q: ]7 ~$ E" m& D) n5 J 第七章　　運行費核算 1、工程總有效占地面積：約7500 m2；（含二期、預留、中水回用） 2、每年少交納的排污費：{（1300-150）1003030000.05+2600}1210000=65.22萬元；q$ t1 r/ M+ P; A O" J 3、運行費用分析 （1）電費 本工程最大裝機容量為140KW，實際使用功率為70KW，工業(yè)電費按0.80元/KW計，則：8 O. q4 _; E# Q3 v) w3 o6 A" F) p2 U E1=（0.80*70.0*24）/3000=0.448元/m3水；! ?/ W4 t8 e6 s1 p: c. {+ i （2）人工費 當?shù)毓と斯べY按600元/月計，則： E2=（600*6/30）/3000=0.04元/m3.水；h3 |) h( U# M. K （3）藥劑費 　　本工程主要投加藥劑為液氯和廢硫酸，氯氣一般投加量為80mg/l，其價格為1400元/噸，廢酸按0.03元/m3水計 8 r1 T, k|4 D. [; R* o+ a* }