諸 杰,郭少輝,金英強,劉土發(fā),廖 燕,任娟娟
(1.杭州山嶼源環(huán)保科技有限公司,浙江 杭州 311121;2.浙江水美環(huán)保工程有限公司,浙江 杭州 310012)
為改善園區(qū)周邊生活環(huán)境,保護生態(tài)和節(jié)約水資源,東北某襪業(yè)園擬對園區(qū)現有印染廢水處理系統進行提標改造,提標改造后,出水水質達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)一級A 排放標準[1]。由于該園區(qū)內印染企業(yè)多達40 余家,各印染企業(yè)在生產過程中使用的染料、助劑[2]等化工原料的種類非常多,傳統的混凝沉淀工藝[3]無法滿足一級A 排放標準的各項指標要求,需根據其水質特點選用針對性的提標改造深度處理工藝。本文采用一體化Fenton氧化與濾布濾池聯合對印染廢水處理系統進行提標改造,并明確了工藝運行參數,為其他印染廢水處理提標改造提供參考。
東北某襪業(yè)園污水處理廠于2015 年擴容完成,設計處理水量為1.2 萬t/d,采用格柵/集水井+調節(jié)池+水解酸化池+A/O 池+二沉池+混凝沉淀池工藝,出水水質執(zhí)行《紡織染整工業(yè)水污染物排放標準》(GB 4287—1992) 表3 中一級排放標準。為提高園區(qū)清潔生產水平,保護生態(tài)和節(jié)約水資源,需對現有系統進行提標改造,使出水達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)中的一級A 標準。其中pH、CODCr、SS、色度、TP 等指標[4]為本項目提標改造的重點。
本項目提標改造設計處理規(guī)模為1.2 萬t/d。
本項目深度處理進水為前端生化處理出水,進水水質參考現有生化處理出水化驗數據,處理后出水水質執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB 18918—2002)中的一級A 標準,見表1。
表1 設計進出水水質
(1)廢水先經前端預處理調節(jié)及生化處理去除其中大部分有機污染物,后經二沉池達到泥水分離的效果,上清液流入深度處理單元。
(2)經生化處理后的廢水,其CODCr,SS,TN,TP 等污染物的大部分已被去除,剩余部分均為難降解物質,一般的處理工藝無法進一步去除,故采用具有強氧化效果的Fenton 處理工藝對廢水進行深度處理,進一步去除CODCr、BOD5、SS、色度等。由于本項目規(guī)劃用地有限、工期緊,故采用一體化Fenton 反應裝置。
(3)處理后的出水進入終沉池進行泥水分離,上清液進入濾布濾池進一步過濾,確保最終處理出水的各項指標滿足排放要求。
印染廢水處理工藝流程圖見圖1。
圖1 工藝流程圖
(1)一體化Fenton 反應池[5]
凈尺寸:15.0 m×15.0 m×5.0 m,有效容積為1000 m3,水力停留時間(HRT)為2.0 h。工藝設備包括槳葉式攪拌機4 套,曝氣攪拌設備1 套,柵板式攪拌機2 套,羅茨鼓風機2 臺(裝機功率為45.9 kW,用于吹脫攪拌,并根據處理效果需求配套相應藥劑投加系統[6])。
(2)終沉池
凈尺寸:φ24.5m×4.1 m,表面負荷為1.06 m3/(m2·h)。工藝設備包括斜管填料1 套,中心傳動刮泥機1 臺,污泥泵2 臺(裝機功率為12.1kW)。
(3)濾布濾池[7]
凈尺寸:10.0 m×5.0 m×3.0 m,有效容積為125 m3,HRT 為15 min,過濾精度為10 μm。工藝設備包括過濾機主體及配套反洗泵,裝機功率為8.6 kW,過濾膜片采用聚合織物。
本項目于2019 年4 月調試成功,2019 年5月通過性能驗收。系統運行穩(wěn)定后各月平均出水水質見表2。
表2 各月平均出水水質
本項目深度處理運行費用主要包括電費、藥劑費、人工費。
電費:本項目為三級供電負荷,裝機容量為66.6 kW,需用容量為50.0 kW,日用電量約1020 kW·h(日運行系數取0.85)。電價按0.50 元/kW·h(廠區(qū)自供電),折合0.043 元/t 廢水。
藥劑費:硫酸費用為0.583 元/t 廢水,H2O2費用為1.667 元/t 廢水,硫酸亞鐵費用為0.55 元/t廢水,石灰費用為0.287 元/t 廢水。
人工費:需操作人員2 人,工人工資按150元/日計算,折合0.025 元/t 廢水。
實際日常運行費用為3.155 元/t 廢水。
本項目采用一體化Fenton 反應/濾布濾池聯合深度處理印染廢水,有效去除CODCr,SS,TP,對廢水色度的去除效果尤為明顯,使出水達到GB 18918—2002 中一級A 排放標準。同時可有條件地回用部分出水至生產車間,充分節(jié)約了水資源,同時節(jié)省用地,并實現自動化控制。