深圳某纺织有限公司废水处理工程初步设计.doc
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1、精品论文推荐深圳某纺织有限公司废水处理工程初步设计王晓淼,侯 娟 华东交通大学土木建筑学院,南昌(330013) E-mail: 摘要:遵循印染废水处理站设计原则,结合实际情况,对深圳某纺织有限公司废水处理站进行初步设计。所选的工艺流程应体现技术上可行,经济上合理,在保证出水水质的条件下, 尽量节省投资,安全可靠,管理方便。经过三种方案的比较,确定采用“水解”“好氧”“气 浮”工艺对印染废水进行处理。关键词:印染废水处理站;工艺流程;初步设计0. 引言深圳某纺织有限公司地处深圳市南油工业区,属大中型棉纺织印染企业,生产棉布、粘 棉布、的确凉布、绒布等纺织产品。主要有漂练废水、印花废水、染色废水
2、以及少量的生活 污水,废水水量大,水质成份复杂。水量:近期 7000m3/d,远期 9000m3/d。废水水质:根 据对同类型同规模纺织印染厂废水水质水量调查,经与厂方、当地环保部门协商后拟定废水 水质为:CODcr=10001500mg/L SS=300400mg/L pH=911BOD5=200400mg/L 色度=300500 倍 水温=30451. 印染废水处理工艺流程的设计方案1.1 一般原则废水处理工艺流程的选择应考虑下列因素:(1)废水水质及处理程度。这是废水处理工艺流程选择的主要依据,废水水质指标、 水质变化规律要全面了解,而废水处理程度又取决于废水的水质特征、处理后水的去向。
3、(2)废水水量。除水质外,废水的水量也是影响因素之一。对于水量水质变化大的废 水,应选择耐冲击负荷强的工艺,或考虑设立调节池等缓冲设施以减少不利影响。(3)建设及运行费用。考虑建设与运行费用时,应以处理水达到水质标准为前提。在 此前提下,工程建设及运行费用低的工艺应得到重视。此时,减少占地面积也是降低建设费 用的重要措施。(4)工程施工的难易程度。(5)当地的自然条件和社会条件。 综上所述,废水处理流程的选择应综合考虑各项影响因素,进行多种方案的技术经济对比才能得出合理的结论。- 9 -1.2 提出方案(1)方案 A曝气原水格栅调节池水解酸化池氧化沟泥饼外运污泥脱水污泥浓缩池二沉池出水图:方案
4、A工艺流程图氯氧化池Cl2说明:该方案 A 为水解好氧氯氧化法处理纺织印染废水的工艺流程。工艺流程中一级处理包括格栅、调节池两部分;工艺流程中二级处理主要是水解酸化、氧化沟及脱色处 理三部分。1)水解酸化池:通过水解酸化作用,将印染废水中大量难降解的高分子有机物分解为 小分子易降解有机物后,再由后续的好氧处理工艺处理,方能达到降解的目标。2)氧化沟:印染废水处理量大时,宜采用氧化沟。由于厌氧、好氧的交替过程及延时 曝气的效果,出水水质较有保证。3)该方案的脱色处理采用的是氯氧化法。氯氧化法是氧化脱色的一种方法。氧化脱色 效率较低,仅 40 50%,用这种方法处理后,出水仍有较深的色度,必须进一
5、步脱色处理。 由于价格等原因,应用最多的是氯氧化法,其常用的氯化剂有液氯、漂白粉和次氯酸钠,此 种方法由于处理成本高和操作运行条件较高,而较少适用。(2)方案 B回流污泥废格栅调节池水解酸化池接触氧化池二沉池 水药剂污泥外运污泥脱水污泥浓缩池混凝气浮池出水图 方案 B 工艺流程图说明:该方案 B 为水解好氧气浮工艺处理纺织印染废水。工艺流程中一级处理:格栅和调节池;二级处理:水解酸化池、生物接触氧化池、混凝气浮池。1)生物接触氧化池:经水解反应器处理后的出水进入好氧处理构筑物,污水中的污染 物主要是厌氧水解酸化后的产物。本方案选用生物接触氧化反应池作为好氧处理单元。生物 接触氧化法是介于活性污
6、泥法与生物膜法两者之间的生物技术,是具有活性污泥法特点的生 物膜法,兼具两者的优点。2)混凝气浮:废水经过水解和好氧处理后,水中仍可能含有一些未降解的物质,采用 混凝气浮工艺,进一步去除色度和降低废水的 COD 值,确保废水的色度和 COD 指标达标。将混凝气浮放在处理流程的最后,主要是因为:经水解酸化和接触氧化池之后,水中的 污染负荷大部分已被生化单元去除掉,混凝沉淀池的负荷已较小,可大大减少所加混凝剂的 用量,以降低运行费用。另外,混凝剂放在生化处理单元前,药剂可能影响到后续处理中微 生物的生长,影响到处理效果。(3)方案 C废 沉砂池A段曝气池 水出水沉淀池 B段曝气池 二沉池回流污泥回
7、流污泥回流污泥 污泥处理图 方案C工艺流程图说明:该方案 C 采用 AB 工艺(吸附生物降解工艺)。A 段曝气池因水力停留时间和污泥龄均很短,缺乏污泥充分再生的有利条件,因此 A段对有机物的去除不是以细菌快速增值降解作用为主,而是以细菌的絮凝吸附作用为主。 由于 A 段的存在,B 段的运行负荷减少 40 70%,同时原废水的浓度变化在 A 段得到明显的缓冲。B 段只有较低的、稳定的污染物负荷,污染物和有毒物质的冲击对 B 段的影响减少,从而保证了工艺的净化效果。1.3 方案比较(1)方案 A、B 与方案 C 的比较方案 A 和方案 B 处理工艺都采用了“厌氧水解好氧生化”为主体的生化处理工艺。
8、 方案 C 是与方案 A、B 完全不同的一种方案。采用 AB 工艺,即生物吸附污泥再生生物 降解。但是,从方案 C 的工艺流程图中,可以看到其污泥回流系统复杂,产生的污泥量很 大,污泥后续处理负担较重,影响到废水处理的成本。另外,自控程度低,但责任管理严格, 化验及时,随时发现问题调整运行参数。从经济、管理和工艺安全上比较,“厌氧水解好氧生化”工艺优于方案 C 的 AB 工艺。(2)方案 A 与方案 B 的比较 大部分达标企业废水好氧单元采用的是生物接触氧化法,即方案 B。生物接触氧化工艺成熟,较传统的活性污泥法所需的动力费用小,易于操作管理,占地小,是稳定可靠的多选 好氧处理工艺。但该法对高
9、浓度有机物适应性差,池子不分格时水力流态易发生短路,所以 不适用于大水量集中废水处理厂。对于大水量的印染废水处理,易采用氧化沟或 SBR、CAST 工艺。方案 A 中氧化沟工 艺流程简单,运行管理方便,构筑物型式多样,运行灵活。氧化沟工艺成熟,处理效果稳定, 出水水质好。但是,氧化沟占地面积大,在用地较紧张的情况下不适用。另外,两方案中脱色处理采用的方法不同。方案 A 中选用氯氧化法脱色,脱色效率低, 仅为 40 50%。这种方法由于处理成本高和操作运行条件较高,而较少适用。方案 B 中采 用混凝气浮的方法,一方面去除色度,另一方面可以进一步去除 COD,确保废水的色度和 COD 指标达标。1
10、)本设计中,废水量近期为 7000m3/d,远期为 9000m3/d,水量不算很大,比较而言, 可以选择处理效率更高一点的生物接触氧化法,即方案 B 中的好氧处理单元。2)本设计中,给定的废水处理厂厂区面积较小,选择工艺时应选择占地面积较小的工 艺,不适宜采用氧化沟工艺。故也应选择方案 B 中的生物接触氧化池。3)比较脱色处理工艺,应选择脱色效率更高一些的混凝脱色法,其效率在 50 90%之间。故选择方案 B 以确保出水水质达标。综上所述,本设计确定采用方案 B 的工艺流程。2. 工艺流程及设备说明2.1 格栅间格栅渠道为地下式钢筋混凝土结构,格栅间地上部分为地上式砖混结构。1格栅间尺寸7.6
11、7m1.76m2附属设备机械格栅 2 台型号NC-800栅宽B=680mm栅隙b=20mm安装角度652.2 调节池纺织印染厂由于其特有的生产过程,造成废水排放的间断性和多变性,使排出废水的水 质和水量在一日内,甚至每班都有很大的变化。为了保证处理设备的正常运行,在废水进入 处理设备之前,必须预先进行调节。调节池既要保证水质的调节,又要保证水量的调节。水质调节:通过进水方式进行调节, 废水流入配水槽中分为两路流入左右两侧的配水槽,从两侧配水槽的配水孔中汇入调节池, 提升的废水即是经过不同时间流入的废水,达到了调节水质的效果。水量调节:调节池设计 停留时间为 8 小时,即一个生产周期的时间,从而
12、达到了调节水量的作用。同时,要避免调节池中发生沉淀,拟采用空气搅拌的方式。设计中,拟将泵房直接设置在调节池中,即调节池末端设置有污水提升泵。 调节池为地下式钢筋混凝土结构,泵房地上部分为地上式砖混结构。1)调节池尺寸25.4m22.4m有效容积2448m32)泵房(地上部分)尺寸10.4m5.9m3)附属设备穿孔管规格 长 4m,D=40mm数量20 根 孔眼间距 100mm,孔径 4mm,孔数 78 个潜污泵型号150QW200-13.5规格Q=200m3/h ,H=13.5m效率78.4%数量3 台(两用一备)起重机数量1 台鼓风机型号TSD-150 罗茨式数量1 台 规格Q=16m3/m
13、in,升压 49.0kPa2.3 水解酸化池水解酸化池的作用是,将印染废水中染料、助剂等分子量大、难生物降解的大分子有机 物降解为宜生物降解的小分子物质,可提高废水的可生化性,减少污泥产量,为后续好氧处 理创造有利条件。本设计,拟选用泥法的水解酸化池,为使污泥与废水广泛接触,池内应设水下潜水搅拌 机,使沉下的污泥悬浮起来。水解酸化池分两大格,为了防止短路每大格分 3 小格。水力停 留时间为 13.1 小时。1)水解酸化池尺寸31.4m24.6m有效容积3960m3结构形式半地下式钢筋混凝土2)附属设备潜水搅拌机型号QJB10/12-620/3-480/s功率10kW数量6 台2.4 生物接触氧
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