工业废水处理流程
发布时间:2019-05-15 来源:
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业生产的多样性使产生的排水污染性质也纷繁复杂,如有机污染、无机污染、热污染、色度污染等等。因此,工业废水的处理不能从简单的几个标准COD、BOD、ss、pH就套用别人的工艺和设备,除上述指标外,影响处理的因素还很多,如温度、氨氮含量、pH、含盐量、有毒物质(有机磷)含量、表面活性剂(发泡物质)及染料含量等。

 

工业废水处理流程的选择,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行工业废水处理厂设计时,必须做好工艺流程的比较,以确定最佳方案。

 

1、工业废水处理级别的确定

选择工业废水处理工艺流程时首先应按受纳水体的性质确定出水水质要求, 并依此确定处理级别, 排水应达到国家排放标准(GB8978- 1996)。设市城市和重点流域及水资源保护区的建制镇必须建设二级工业废水处理设施;受纳水体为封闭或半封闭水体时, 为防治富营养化, 城市废水应进行二级强化处理, 增强除磷脱氮的效果;非重点流域和非水源保护区的建制镇, 根据当地的经济条件和水污染控制要求, 可先行一级强化处理, 分期实现二级处理。

 

2、工艺流程选择应考虑的因素

 

2.1技术因素

处理规模;进水水质特性,重点考虑有机物负荷、氮磷含量;出水水质要求, 重点考虑对氮磷的要求以及回用要求;各种污染物的去除率;气候等自然条件, 北方地区应考虑低温条件下稳定运行;污泥的特性和用途。

 

2.1经济因素

批准的占地面积, 征地价格;基建投资;运行成本;自动化水平, 操作难易程度, 当地运行管理能力。

 

3、工艺流程选择的原则

保证出水水质达到要求;处理效果稳定, 技术成熟可靠、先进适用;降低基建投资和运行费用, 节省电耗;减小占地面积;运行管理方便, 运转灵活;污泥需达到稳定;适应当地的具体情况;可积极稳妥地选用工业废水处理新技术。

 

4、工业废水处理工艺流程的比较和选择方法

4.1技术比较

在方案初选时可以采用定性的技术比较, 城市工业废水处理工艺应根据处理规模、水质特性、排放方式和水质要求、受纳水体的环境功能以及当地的用地、气候、经济等实际情况和要求, 经全面的技术比较和初步经济比较后优选确定。

方案选择比较时需要考虑的主要技术经济指标包括: 处理单位水量投资、削减单位污染物投资、处理单位水量电耗和成本、削减单位污染物电耗和成本、占地面积、运行性能可靠性、管理维护难易程度、总体环境效益等。

定性比较时可以采用有定论的结论和经验值等, 而不必进行详细计算。几种常用生物处理方法的比较见表。

 

4.2经济比较

在选定最终采用的工艺流程时, 应选择2~ 3 种工艺流程进行全面的定量化的经济比较。可以采用年成本法或净现值法进行比较。

年成本法。将各方案的基建投资和年经营费用按标准投资收益率, 考虑复利因素后, 换算成使用年限内每年年末等额偿付的成本- 年成本, 比较年成本最低者为经济可取的方案。

净现值法。将工程使用整个年限内的收益和成本(包括投资和经营费) 按照适当的贴现率折算为基准年的现值, 收益与成本现行总值的差额即净现值, 净现值大的方案较优。

多目标决策法。多目标决策是根据模糊决策的概念, 采用定性和定量相结合的系统评价法。按工程特点确定评价指标, 一般可以采用5 分制评分, 效益最好的为5 分, 最差的为1 分。同时, 按评价指标的重要性进行级差量化处理(加权) , 分为极重要、很重要、重要、应考虑、意义不大五级。取意义不大权重为1 级, 依次按2n- 1 进级, 再按加权数算出评价总分, 总分最高的为多目标系统的最佳方案。评价指标项目及权重应根据项目具体情况合理确定。

进行工艺流程选择时, 可以先根据工业废水处理厂的建设规模, 进水水质特点和排放所要求的处理程度, 排除不适用的处理工艺, 初选2~ 3 种流程, 然后再针对初选的处理工艺进行全面的技术经济对比后确定最终的工艺流程。

 

 

5、工业废水处理典型工艺流程

 

市政及生活污水处理典型工艺流程

  

氧化沟工艺:

与其它形式的氧化沟一样,奥贝尔氧化沟也具有工艺流程简单的优点。对于中小规模的城市污水厂,一般可不设初次沉淀池和污泥消化池。悬浮状有机物可在氧化沟内基本得到好氧稳定,这比设初沉池及单独处理初沉污泥要简便经济。当然,合理的工艺流程必须按照实际情况经充分的技术经济比较后确定。

奥贝尔氧化沟的预处理及污泥处理部分的流程与其他活性污泥法处理工艺相似,不再赘述。

奥贝尔氧化沟通常由三个同心的沟道组成,平面上为圆形或椭圆形。沟道之间采用隔墙分开,隔墙下部设有必要面积的通水窗口。沟道断面形状多为矩形或梯形。隔墙一般使用100-150毫米厚的现浇钢筋混凝土构造。各沟道宽度由工艺设计确定,一般不大于9米。有效水深以4-4.3米为宜。

原污水和回流污泥可进入外、中、内三个沟道,通常均进入外沟道。出水自内沟道经中心岛内的堰门排出,进入沉淀池。当脱氮要求较高时,可以增设内回流系统(由内沟道回流到外沟道),提高反硝化程度。

 

转炉除尘工业废水处理的工艺流程

对转炉除尘工业废水处理的沉淀效率、水质稳定、污泥回收等几个方面的考虑,以实现稳定的水闭路循环为目的,典型工艺流程如下:

 

 

如果高炉煤气洗涤水和转炉除尘废水混合后处理,可以达到水质稳定,工艺流程将简化。

 

 

酒精废水治理的常规工艺流程

糟液中含有大量的有机物,并具有良好的可生物降解性能。所以,糟液的常规综合治理流程是以生物处理中的厌氧反应器为核心,以回收糟液中的潜有能源和其他资源。为了保证糟液通过厌氧反应器回收沼气的效果,糟液在进入反应器前应进行预处理。  

通过厌氧反应器,将糟液中极大部分有机物转化为沼气,糟液的COD值也大幅度下降,但残存的有机物浓度仍不能满足国家规定的排放标准的要求。须接受进一步的处理,若先进行好氧生物处理,随后再进行以混凝过程和氧化吸附等技术后处理,满足排放标准的要求。混凝、过滤、氧化和吸附等处理方法称为深度处理。

糟液综合治理的常规流程可归纳为预处理,厌氧生物处理、好氧生物和深度处理等四部分组成。

 

1、预处理

厌氧反应器的糟液温度可分为三类,高温、中温和常温。高温,其适宜温度在50℃~56℃;中温,其适宜温度在35℃~40℃;常温,则随自然温度而变化。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。  

新鲜的糟液,其温度在80℃以上,应先通过热交换器回收热能,将糟液降到适宜的温度再进入厌氧反应器。   

糟液在接受厌氧反应器处理时,通常采用的操作温度是高温和中温。    

厌氧反应器内的pH值是影响处理效果的主要因素之一,一般控制在Ph7左右。   

进液的pH值不一定需要调整到反应器内控制的pH值范围,因为进入反应器后,经反应器内料液的稀释和生物化学反应可以改变进液的pH值。   

糟液中的有机物主要是碳水化合物,在制取酒精过程中已被酸化,其中部分有机物是以挥发性有机酸的形式存在,使糟液的pH值偏酸性。但其进入厌氧反应器后,经稀释和生物化学反应等作用,糟液的pH值很快调整到反应器内控制的pH值范围。所以,糟液的pH值一般不需要进行预调整。

 

2、厌氧生物处理

糟液的厌氧处理是糟液综合治理的核心工艺,常用的厌氧反应器有UASB、AF和厌氧接触工艺等。   

糖蜜糟液中硫酸盐含量较高,一般采用中温厌氧接触工艺。因为在中温状态下,与高温状态时相比,反应器中硫酸盐还原菌与产甲烷菌之间竞争利用乙酸的速度基本相同。因此,采用中温厌氧反应器处理含高浓度的糖蜜酒糟时对反应器的甲烷产率影响不明显。   

淀粉糟液的厌氧处理,有采用一段法的,有的采用二段法的。一段法的,一般使用高温UASB或高温厌氧接触工艺;采用二段法时,一般选用高温UASB串联中温AF工艺,或高温厌氧接触工艺串联中温厌氧接触工艺。    

厌氧处理可使糟液的COD值下降75%~90%,即由数万mg/L,下降到数千mg/L当环境允许时,可将厌氧反应器的出液灌溉农田,以增加土壤的肥力。但对排放标准比较严格的地区,厌氧反应器的出液需要好氧生物处理等工艺处置。

 

3、好氧生物处理

厌氧反应器的出液与厂内其他有机低温度的废水,如地面冲洗水、设备清洗水等合并,进行好氧生物处理。

由于混合废水有机物浓度偏高,又属酿造废水,为防止好氧生物处理装置出现污泥膨胀现象而影响正常运转,好氧生物处理装置一般选用生物膜类型的,如生物接触氧化装置、生物转筒等。这些装置可单一选用,也可多级串联选用。   

好氧生物处理工艺可降解混合废水中COD值的75%~90%。其出水COD值一般在400mg/L~800mg/L。出水带有较高的色度。在有城市下水道,其下游建设城市污水集中处理厂的地区,好氧生物处理的出水可直接排入城市下水道,如果该厂位于排放标准较为严格的地区,则好氧生物处理装置的出水还需要进行深度处理。

 

4、深度处理

深度处理一般选用混凝沉淀、过滤、活性炭吸附等常规水净化技术。这些技术可单一选用,也可多种串联选用。   

深度处理的出水已达到无色透明的程度,其COD值在100mg/L~150mg/L,满足国家规定的污水综合排放标准。


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