王欣 魏杰新
摘? 要:本設(shè)計(jì)采用一級(jí)處理+調(diào)節(jié)+氣浮+水解酸化+接觸氧化+沉淀作為洗瓶污水處理的主體工藝,處理后的排放水可達(dá)到《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 21/1627-2008)相關(guān)規(guī)定,出水一部分作為清洗用再生水回用至生產(chǎn)線,節(jié)約了水資源,減少了環(huán)境污染。
關(guān)鍵詞:洗瓶污水;工程設(shè)計(jì);污水處理站
中圖分類號(hào):X703? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A? ? ? ? ?文章編號(hào):2095-2945(2019)23-0098-02
Abstract: In this design, the main process of bottle washing wastewater treatment is primary treatment + regulation + air floatation + hydrolytic acidification + contact oxidation + precipitation. The treated discharge water can meet the relevant provisions of the Liaoning Provincial Comprehensive sewage discharge Standard (DB 21/1627-2008). Part of the effluent is reused to the production line as reclaimed water for cleaning, which saves water resources and reduces environmental pollution.
Keywords: bottle washing sewage; engineering design; sewage treatment station
前言
遼寧某化纖公司主要從事再生塑料加工、再生聚酯瓶片等廢棄資源綜合利用的研發(fā)、加工,需要清洗廢舊塑料瓶,現(xiàn)洗瓶水洗瓶后進(jìn)入已建投入使用的污水處理站處理后直接排放,浪費(fèi)了污染比較小的洗瓶廢水資源。為了節(jié)約水資源,減少環(huán)境污染,出水一部分作為清洗用再生水回用至生產(chǎn)線,剩余出水排放[1][2]。
1 設(shè)計(jì)依據(jù)
1.1 工程設(shè)計(jì)依托
本課題依托遼寧某化纖有限公司洗瓶廢水處理站工程。
1.2 設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)
洗瓶廢水水質(zhì)通過多次取樣檢測最終確定本工程設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)。本工程執(zhí)行《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 21/1627-2008)4.2.4條規(guī)定的“排入設(shè)置污水處理廠的收集管網(wǎng)系統(tǒng)的污水”之規(guī)定。本工程設(shè)計(jì)出水一部分作為清洗用再生水回用至生產(chǎn)線,剩余出水排放?;赜盟畧?zhí)行《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》(GB/T19923-2005)中洗滌用水標(biāo)準(zhǔn)。
綜合上述兩點(diǎn),確定本工程設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)如下:
2 工藝流程
2.1 處理工藝流程概述
本項(xiàng)目廢水為洗瓶廢水,根據(jù)工程規(guī)模、進(jìn)出水水質(zhì)情況及本工程小試成果,設(shè)計(jì)采用一級(jí)處理+調(diào)節(jié)+氣浮+水解酸化+接觸氧化+沉淀作為污水處理的主體工藝。對(duì)于回用水部分,當(dāng)沉淀池出水SS高于30mg/L時(shí),需經(jīng)過砂濾罐過濾后進(jìn)行加氯消毒后回用。當(dāng)沉淀池出水SS低于30mg/L時(shí),僅需要進(jìn)行加氯消毒即可加壓回用。
2.2 廢水處理原理及工藝流程說明
2.2.1 預(yù)處理系統(tǒng)
預(yù)處理系統(tǒng)由入水格柵池、提升泵池、調(diào)節(jié)池、中和池、混凝氣浮系統(tǒng)及與之配套的加藥系統(tǒng)等六部分組成。
預(yù)處理目的是通過合理的技術(shù)手段為二級(jí)生物處理提供適宜微生物降解的廢水。生產(chǎn)污水首先進(jìn)入入水格柵池,通過攔截裝置去除大顆粒的碎片和懸浮物質(zhì),然后通過加入稀酸調(diào)節(jié)污水的pH值,之后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,進(jìn)行混合均質(zhì)并調(diào)節(jié)水量,消峰平谷。
2.2.2 生化處理系統(tǒng)
生化處理系統(tǒng)采用水解酸化+接觸氧化工藝。
生化處理系統(tǒng)的目的是通過微生物的作用,對(duì)廢水中的可生物降解COD進(jìn)行去除,并對(duì)一部分不可生物降解的污染物有一定吸附能力,并通過剩余污泥排出到系統(tǒng)外。
2.2.3 回用水處理系統(tǒng)
生物接觸氧化和二次沉淀池的出水一部分達(dá)標(biāo)排放,一部分進(jìn)行回用。當(dāng)二次沉淀池出水SS>30mg/L時(shí),沉淀池出水需要經(jīng)過砂濾罐進(jìn)行過濾。過濾后的出水排入清水池。在清水池中投加次氯酸鈉進(jìn)行消毒,并由回用水泵將清水輸送至車間。當(dāng)二次沉淀池出水SS<30mg/L時(shí),出水可通過閥門超越砂濾罐而自流入清水池。
本工程的特點(diǎn)是車間洗瓶時(shí)會(huì)投加氫氧化鈉,車間出水在廢水處理站進(jìn)行處理時(shí)需投加稀硫酸進(jìn)行中和。因此,若將出水進(jìn)行回用,會(huì)增加水中的鹽度,而鹽度增加到一定程度后會(huì)對(duì)生化處理系統(tǒng)造成抑制。因此,回用時(shí)需要注意測定回用水中的鹽度,當(dāng)總?cè)芙庑怨腆w(TDS)大于5000mg/L時(shí),應(yīng)減小回用水量,投加新鮮水。本次暫按50%回用率設(shè)計(jì),即回用量為25m3/h。
2.2.4 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)
鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)功能是為接觸氧化池提供溶解氧,根據(jù)本工程特點(diǎn),鼓風(fēng)曝氣均采用三葉羅茨風(fēng)機(jī)。
2.2.5 污泥濃縮脫水系統(tǒng)
污泥脫水系統(tǒng)功能是將生化系統(tǒng)降解污染物產(chǎn)生的剩余污泥(含水率約99.2%~99.5%)通過濃縮脫水,將含水率降至80%。通過降低含水率,污泥的體積將降至原2.5%左右。
2.2.6 加藥系統(tǒng)
本工程加藥系統(tǒng)分為5部分:
(1)pH調(diào)節(jié)加藥系統(tǒng),在pH儀表及PLC控制下自動(dòng)投加稀硫酸,以調(diào)節(jié)廢水的pH值。
(2)混凝加藥系統(tǒng),在混凝槽(利舊)中投入混凝劑和助凝劑。
(3)氮、磷營養(yǎng)鹽加藥系統(tǒng),投加含有氯化銨、磷酸二氫鉀的稀溶液,以滿足微生物系統(tǒng)需要。
(4)消毒劑加藥系統(tǒng),向清水池中投加次氯酸鈉溶液,以滿足回用水中的余氯要求。
(5)污泥脫水劑加藥系統(tǒng),在污泥脫水機(jī)前投加PAM溶液(陽離子型),以滿足污泥脫水需要。
3 工程設(shè)計(jì)
3.1 預(yù)處理系統(tǒng)
3.1.1 格柵池
利用原有收集池構(gòu)筑物及設(shè)備,需要增加塑料碎片截流裝置,主要去除污水中較大懸浮物。主要設(shè)備:機(jī)械細(xì)格柵,柵寬:600mm;柵距:1mm;功率:0.55kW;潛污提升泵,Q=50m3/h,H=8m,N=2.2kW。
3.1.2 調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)池的功能是通過攪拌和較長時(shí)間的停留,將廢水充分混合以均衡水量和水質(zhì)。池體凈尺寸:13.75m×14.5m×6.6m,有效水深6.0m;主要設(shè)備:潛水?dāng)嚢铏C(jī),葉輪直徑:620mm;功率:4kW;廢水調(diào)節(jié)泵,Q=30m3/h,H=14m,N=2.2kW。
3.1.3 中和池
中和池的功能是在pH控制器的控制下,由硫酸加藥泵定量投加稀硫酸溶液至中和池,將廢水pH值由堿性調(diào)整至中性。池體凈尺寸:7.0m×2.5m×6.3m,有效水深5.8m。主要設(shè)備:立式攪拌機(jī),Φ0.9m,N=5.5kW。
3.1.4 混凝氣浮系統(tǒng)
混凝氣浮系統(tǒng)的功能是通過在混凝槽投加混凝劑,生成大顆粒的絮體,從而進(jìn)一步去除污水中的膠體性污染物和懸浮物。其中,混凝槽為利舊改造,氣浮機(jī)為新增設(shè)備。池體凈尺寸:7.0m×2.5m×6.3m,有效水深5.8m。主要設(shè)備:混凝槽攪拌機(jī),Φ0.35m;N=0.75kW;平流式氣浮機(jī)成套設(shè)備,處理能力:50m3/h。
3.2 生化處理系統(tǒng)
生化處理系統(tǒng)依次分為2段,分別由厭氧段和好氧段組成,前者包括水解酸化池和中間沉淀池,后者包括接觸氧化池和二次沉淀池。
水解酸化池體凈尺寸:4.8m×4.8m×5.0m,有效水深4.5m。中間沉淀池本體單座池體凈尺寸:5.0m×5.0m×4.8m,有效水深4.3m。主要設(shè)備,中間提升水泵,流量:30m3/h;揚(yáng)程:14m;功率:2.2kW;水解污泥回流泵,流量:18m3/h;揚(yáng)程:15m;功率:1.5kW。
接觸氧化池池體凈尺寸:18.75m×14.5m×6.6m,有效水深6.0m;二次沉淀池池體凈尺寸:Φ6.8m×5.0m,有效水深4.5m。主要設(shè)備:沉淀池刮泥機(jī),Φ6800,N=0.55kW;污泥回流泵,Q=30m3/h,H=14m,N=2.2kW。
3.3 鼓風(fēng)機(jī)房和污泥脫水間
鼓風(fēng)機(jī)房和污泥脫水間為新建建筑物,建設(shè)于接觸氧化池東側(cè)。
主要設(shè)備:好氧池風(fēng)機(jī),風(fēng)量:16.73m3/min;N=37kW,三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī);疊螺式污泥濃縮脫水一體機(jī),脫水能力:90kgDS/h;N=1.3kW。加藥計(jì)量泵,Q=500L/h,H=50m,N=0.55kW;水平螺旋輸送機(jī),參數(shù):Q=3m3/h,D=260mm,L=2.2m,N=1.1kW;傾斜螺旋輸送機(jī),參數(shù):Q=1.5m3/h,D=260mm,L=8m,N=2.2kW。
3.4 砂濾系統(tǒng)
砂濾系統(tǒng)僅當(dāng)二沉池出水SS>30mg/L時(shí)運(yùn)行,以滿足回用水水質(zhì)需要。砂濾系統(tǒng)為利舊改造。主要設(shè)備:過濾水泵,Q=10m3/h,H=16m,N=1.5kW;反沖洗水泵,Q=36m3/h,H=20m,N=3.7kW。
3.5 清水池及回用水泵系統(tǒng)
清水池兼消毒池使用。清水池尺寸:13.2m×4.3m×3.5m,有效水深3.0m;主要設(shè)備:回用水泵,Q=25m3/h,H=23m,N=3.7kW;消毒系統(tǒng),本工程采用次氯酸鈉溶液消毒。
4 結(jié)論
本污水處理站設(shè)計(jì)采用一級(jí)處理+調(diào)節(jié)+氣浮+水解酸化+接觸氧化+沉淀作為洗瓶污水處理的主體工藝,處理后的排放水可達(dá)到《遼寧省污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(DB 21/1627-2008)相關(guān)規(guī)定,出水一部分作為清洗用再生水回用至生產(chǎn)線,能夠?yàn)槲覈雌繌U水處理的設(shè)計(jì)提供借鑒,不僅節(jié)約了水資源,而且減少了環(huán)境污染。
參考文獻(xiàn):
[1]郭浩.釀酒行業(yè)洗瓶廢水回用處理工程[J].工業(yè)用水與廢水,2012(02):84-85.
[2]田偉,林莞偵.食品業(yè)洗瓶廢水處理回用實(shí)例[J].河南化工,2010(04):86-87.