混凝-生化法處理表面活性劑廢水

0概述

廣州某大型日用化工廠的主要產(chǎn)品有香皂、洗潔精、洗衣粉等日用洗滌用品,其生產(chǎn)綜合廢水來自5個(gè)生產(chǎn)車間和少量生活污水,這5個(gè)生產(chǎn)車間分別是洗衣粉、磺化、甘油、香皂、液體洗潔精車間,其中香皂車間洗罐水的水量最大。這些廢水組成復(fù)雜,含有大量的表面活性劑ＬＡＳ、油、ＴＰ,且排放不均。總結(jié)工廠1999年1～5月的運(yùn)行記錄得到工廠的水質(zhì)水量如表1。

表1　廢水水質(zhì)水量

工廠原有廢水處理裝置采用好氧曝氣工藝,因處理過程中產(chǎn)生大量的泡沫而無法正常運(yùn)行,ＣＯＤ去除率停留在30%左右,不能滿足水質(zhì)排放要求。1994年,工廠決定新建一套廢水處理系統(tǒng),我們采用混凝 水解酸化 接觸氧化工藝處理該廠廢水取得了成功,處理后出水達(dá)到了《廣州市污水排放標(biāo)準(zhǔn)》(ＤＢ4437-90)二級(jí)新改擴(kuò)標(biāo)準(zhǔn)。

1工藝流程的確定

由上述水質(zhì)看出,廢水濃度較高,其中ＬＡＳ的含量很高,處理過程中消泡的問題十分突出。我們通過小規(guī)模研究試驗(yàn),確定通過混凝吸附沉淀的方法能有效去除廢水中的大量懸浮物和膠體成分,同時(shí)去除大部分的ＬＡＳ。混凝后的廢水通過控制廢水的停留時(shí)間,使其停留在厭氧處理的水解酸化階段,廢水中復(fù)雜的有機(jī)物被轉(zhuǎn)化成較為簡(jiǎn)單的有機(jī)物,ＬＡＳ的結(jié)構(gòu)性能發(fā)生改變,降低廢水的發(fā)泡性能。厭氧出水進(jìn)行接觸氧化處理,使ＬＡＳ和ＣＯＤ得到徹底處理,小試結(jié)果表明在最優(yōu)的試驗(yàn)條件下,選用ＰＡＣ作混凝劑,混凝處理可以去除60%的ＣＯＤ、85%的ＬＡＳ、90%的ＴＰ,水解酸化可再去除10%的ＣＯＤ和7%的ＬＡＳ,這樣,混凝和水解酸化共可去除約70%的ＣＯＤ和92%的ＬＡＳ,對(duì)抑制泡沫有重要的作用,同時(shí)使廢水的ＢＯＤ/ＣＯＤ由原廢水的0 .30提高到0 .80,廢水的生物降解性能得到了明顯的提高。根據(jù)小試的結(jié)果和有關(guān)參考文獻(xiàn),提出了混凝 水解酸化 生物接觸氧化工藝,設(shè)計(jì)水量為1500ｍ3/ｄ,ＣＯＤ為1200ｍｇ/Ｌ。

2廢水處理設(shè)計(jì)

2.1　廢水處理工藝流程

圖1　廢水處理工藝流程

廢水處理流程見圖1,廢水經(jīng)格柵攔截雜物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,由潛水泵提升到混凝反應(yīng)池,無機(jī)混凝劑ＰＡＣ和有機(jī)絮凝劑ＣＧ-Ａ由計(jì)量泵泵入提升管道與廢水進(jìn)行有效地混合,混凝反應(yīng)器采用平推流式,反應(yīng)渠的截面積逐漸增大以實(shí)現(xiàn)漸減混凝。然后廢水進(jìn)入沉淀池完成固液分離,清液在進(jìn)入水解酸化池前視水質(zhì)情況加堿調(diào)節(jié)到ｐＨ在8～9之間,經(jīng)過水解酸化、接觸氧化、砂濾后出水。各工藝段排放的污泥統(tǒng)一進(jìn)入污泥濃縮池,經(jīng)濃縮壓濾后泥餅外運(yùn)。2.2　主要構(gòu)筑物(見表2)

表2　主要構(gòu)筑物

3　設(shè)計(jì)特點(diǎn)

(1)由于該廠生產(chǎn)過程排放廢水很不均勻,水質(zhì)水量變化很大,所以本設(shè)計(jì)的調(diào)節(jié)池容積較大,可以容納10ｈ的廢水量,同時(shí)調(diào)節(jié)池安裝有ＳＲ4640型大功率水下攪拌器,以達(dá)到均勻水質(zhì)的目的。同時(shí)可以查看中國(guó)污水處理工程網(wǎng)更多技術(shù)文檔。

(2)為了提高水解酸化池的生物量,在池中安裝有ＰＷＴ型平面網(wǎng)狀填料。為了強(qiáng)化傳質(zhì)效果,在池中垂直安裝有2臺(tái)水下攪拌機(jī)。

(3)生物接觸氧化池采用兩級(jí)接觸氧化工藝,安裝梅花型立體填料,2個(gè)好氧池可采用并聯(lián)和串聯(lián)兩種方式,視水質(zhì)和出水標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)現(xiàn)切換。生物接觸氧化池表面安裝有篩網(wǎng)進(jìn)行機(jī)械壓泡,上部還安裝有噴淋水裝置。

(4)為了適應(yīng)不斷提高的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),在砂濾池后為廢水的深度處理預(yù)留了空間,可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步除磷和廢水消毒。

(5)整個(gè)過程自動(dòng)化程度較高,對(duì)調(diào)節(jié)池液位及其ｐＨ,水解酸化池ｐＨ,接觸氧化池的通氣量、排泥系統(tǒng)實(shí)行了計(jì)算機(jī)監(jiān)控,并設(shè)置了先進(jìn)的報(bào)警系統(tǒng),整套系統(tǒng)具有較高的工作效率,為工人提供了良好的工作環(huán)境。

3處理效果

整個(gè)工程于1996年5月開始動(dòng)工,1998年10月建成并試運(yùn)行,1999年1月通過廣州市環(huán)保局組織的驗(yàn)收,到目前運(yùn)行狀況一直良好。期間由于工廠生產(chǎn)狀況的變化,水質(zhì)水量發(fā)生了一些變化,表現(xiàn)在香皂廢水量減少,合成洗滌劑廢水量增加,導(dǎo)致混凝最佳ｐＨ條件由7. 0～8 .0變化到6 .0,工廠加強(qiáng)了水質(zhì)監(jiān)測(cè),我們及時(shí)調(diào)整了工藝參數(shù),使處理效果一直保持良好。1999年1～5月份運(yùn)行結(jié)果見表3。表3的結(jié)果表明出水指標(biāo)達(dá)到了《廣州市污水排放標(biāo)準(zhǔn)》(ＤＢ4437-90)二級(jí)新改擴(kuò)標(biāo)準(zhǔn)。

表3　各處理構(gòu)筑物出口主要污染物平均濃度

1999年6月份以來,隨著工廠清潔生產(chǎn)意識(shí)的增強(qiáng)和廢水站管理技術(shù)水平的不斷提高,香皂廢水由于含堿量高被重新回用于香皂生產(chǎn),工廠的廢水水量和水質(zhì)發(fā)生了很大的變化,廢水平均水量減少到1050ｍ3/ｄ,ＣＯＤ平均降低到850ｍｇ/Ｌ,廢水站停止了混凝加藥,采用沉淀凈化和生化處理,出水水質(zhì)也達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)。說明整套廢水處理系統(tǒng)對(duì)該廠表面活性劑廢水具有較強(qiáng)的處理能力,滿足了該廠的需要。污泥經(jīng)壓濾機(jī)處理后含水量為75%,每天污泥的產(chǎn)量在1 .8ｔ左右,由清潔車輛輸送到垃圾填埋場(chǎng)填埋。有廢水需要處理的單位，也可以到污水寶項(xiàng)目服務(wù)平臺(tái)咨詢具備類似污水處理經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)。

4 運(yùn)行成本與效益分析

廢水處理系統(tǒng)連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行近一年來,經(jīng)初步核算,廢水處理費(fèi)用為0. 96元/ｍ3廢水,污泥處理過程中添加有陽離子脫水劑,使用量約為0 .25%(以干污泥計(jì)),加上污泥的運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用,折合為0 .35元/ｍ3廢水。即總體運(yùn)行費(fèi)用是1 .31元/ｍ3廢水。

該工程投產(chǎn)后,每年排入珠江的ＣＯＤ可減少約320ｔ,ＢＯＤ減少110ｔ,ＳＳ減少90ｔ,從而大大減輕對(duì)珠江的污染程度,使水源區(qū)的環(huán)境狀況得到很大的改善,由于出水達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),節(jié)省了大量的排污費(fèi),具有較好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。

5結(jié)論

(1)混凝-水解酸化 -生物接觸氧化工藝應(yīng)用于高濃度表面活性劑廢水處理是成功的。廢水ＣＯＤ由1056ｍｇ/Ｌ降低到95. 4ｍｇ/Ｌ,平均去除率為91 .0%,ＬＡＳ由56 .6ｍｇ/Ｌ降低到3 .74ｍｇ/Ｌ,平均去除率為93. 4%。

(2)本工程設(shè)計(jì)依據(jù)充分,設(shè)計(jì)合理,運(yùn)行管理給自動(dòng)化程度高,操作管理方便。

(3)調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)合理(調(diào)節(jié)時(shí)間10ｈ),可以較好地均勻水質(zhì),調(diào)節(jié)水量,減少?zèng)_擊負(fù)荷的影響,為后段處理提供了可靠的保證。

(4)原廢水經(jīng)過混凝處理,可以去除大部分的懸浮物和膠體物質(zhì),從而大大降低了廢水的ＣＯＤ和ＬＡＳ,為解決泡沫問題提供了有利條件。經(jīng)過水解酸化處理,剩余ＬＡＳ的53 .3%得到去除,同時(shí)使廢水的ＢＯＤ/ＣＯＤ上升到0 .72,為生物接觸氧化處理提供了良好的條件。

參考文獻(xiàn)

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5肖錦.混凝 不完全厭氧 接觸生物氧化法處理高濃度有機(jī)廢水技術(shù).工業(yè)水處理,1994,14(5):20～22 作者: 謝雄飛 肖錦 汪曉軍 黃銳敏?? 來源：給水排水