混凝沉淀一體化氧化溝的工藝處理化纖廢水

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摘 要：工程實(shí)踐表明，該處理工藝具有工藝流程簡單、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、基建和運(yùn)行 費(fèi)用低等特點(diǎn)。

　　1廢水的水質(zhì)水量

　　某外資公司為生產(chǎn)仿真絲滌綸布的紡織印染企業(yè)，其生產(chǎn)廢水有以下幾股：紡織廢水、堿減量廢水、精煉廢水、染整廢水、雜用水。此外還有來自宿舍樓、食堂、浴室、辦公樓等處的生活污水。各股廢水水質(zhì)水量情況見表1?！　?/p>

表1 廢水的水量、水質(zhì) 廢水名稱 COD_cr(mg/L) PH 水量（m³/d) 堿減量廢水 10000-40000 ＞14 100 精煉廢水 1000-1600 9-11 144 染整廢水 700-1300 5-6 853 紡織廢水 60-95 6-8 657 雜用水 600-1000 6-9 308 生活污水 300-400 6-8 105

　　2廢水處理工藝

　　堿減量廢水的COD_Cr占生產(chǎn)廢水總排放量的比例很大，分流進(jìn)行加酸—過濾預(yù)處理從設(shè)計(jì)思想上看比較合理，但此工藝存在加酸量大、操作復(fù)雜、運(yùn)行費(fèi)用高的缺點(diǎn)。由于其水量小，因此考慮與其余廢水混合后一并處理。?

　　物化法和生化法聯(lián)合使用是處理印染廢水常規(guī)的典型工藝?；炷恋砭哂忻撋腿コ龖腋∥锬芰?qiáng)的特點(diǎn)，同時(shí)所投加的混凝劑也可以起到一定的調(diào)節(jié)pH作用。生化法對(duì)溶解性的有機(jī)物去除能力強(qiáng)。在本工程中，由于廢水中的主要污染物在pH為6～9條件下為難溶性的對(duì)苯二甲酸和各種分散染料等，因此綜合廢水先經(jīng)混凝沉淀，可有效地去除有機(jī)污染物、色度和調(diào)節(jié)pH值，并提高廢水的生化性能，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造有利條件。生化法采用 氧化溝工藝，適用于該印染廢水水質(zhì)特點(diǎn)和對(duì)出水水質(zhì)高的要求。?

　　廢水處理工藝流程詳見圖1。?
　　

廢水處理工藝流程圖?

　　3主要處理構(gòu)筑物及設(shè)計(jì)參數(shù)

　　3.1集水池

　　集水池尺寸為5.6m×2.5m，HRT=20min，底部設(shè)有兩臺(tái)進(jìn)口的FLYGT潛污泵。潛污泵設(shè)有液位自動(dòng)控制裝置以利保護(hù)潛污泵和適應(yīng)進(jìn)水流量變化。

　　3.2均質(zhì)池

　　均質(zhì)池尺寸為14.7m×5.2m，有效水深為4.1m，調(diào)節(jié)時(shí)間為2.5h，水面上設(shè)有兩臺(tái)進(jìn)口浮船式射流攪拌器，起攪拌混合作用。由于氧化溝有較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷，所以均質(zhì)池的HRT較短。

　　3.3中和池

　　中和池尺寸為2.5m×2.1m，有效水深為2.5m，反應(yīng)時(shí)間為6min.在中和池內(nèi)投加聚合硫酸鐵和少量濃硫酸，起到調(diào)節(jié)pH值和快速混凝反應(yīng)作用。中和池設(shè)有機(jī)械攪拌機(jī)，還設(shè)有一套投加混凝劑系統(tǒng)和pH自動(dòng)、手動(dòng)控制加酸系統(tǒng)。控制pH值在7～9之間。另設(shè)有貯酸槽和貯混凝劑槽，均采用UPVC板襯里防腐，有效容積分別為2.5m³和8m³。

　　3.4混凝沉淀池

　　混凝反應(yīng)池采用旋流孔室反應(yīng)池，分正方型倒角六室，上下穿孔，分兩個(gè)系列。反應(yīng)總時(shí)間20min.

　　每系列反應(yīng)池配套一座沉淀池，型式是多斗式平流沉淀池，HRT=2.5 h，表面負(fù)荷為1.4m³/（㎡·h），尺寸為14.7 m×3.2 m。反應(yīng)池和沉淀池污泥排至干化場處理。

　　3.5一級(jí)、二級(jí)一體化氧化溝

　　一體化氧化溝是本工藝的最重要部分，也是本工藝的主要特色。一體化氧化溝集曝氣、泥水分離和污泥回流功能為一體，無需建造單獨(dú)的二沉池。其主要特點(diǎn)：①工藝簡單，污泥自動(dòng)回流，設(shè)備少；②耐沖擊負(fù)荷，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，維護(hù)管理簡單；③污泥可穩(wěn)定化，剩余污泥量極少；④基建和運(yùn)行費(fèi)用低；⑤固液分離效果比一般二沉池高。?

　　在本工程應(yīng)用中的一體化氧化溝為美國EIMCO公司的Carrousel氧化溝及其渠內(nèi)組件式固液分離器，固液分離器的底部采用一系列均勻排列的斜倒等腰三角型橫梁 ，保證了混合液的均勻進(jìn)入和沉淀污泥的迅速回流。?

　　一級(jí)、二級(jí)一體化氧化溝部分HRT分別為15.5h和14.7h，SRT均大于30d，有機(jī)污泥負(fù)荷分別為0.15kgBOD/（kgMLSS·d）和0.05kgBOD/（kgMLSS·d），溝深分別為3.6m和3.4m，溝寬均為6.0m，溝直段長均為43 m，兩端半圓彎處半徑均為6.0m。?

　　固液分離器部分HRT分別為1.9h和1.7h，表面負(fù)荷均為1.4m³/（㎡·h），尺寸均為：長15m、寬6m，深分別為2.6m和2.4m。一級(jí)一體化氧化溝的固液分離器出水處采用簡單的沿溝邊相距3 m處設(shè)4個(gè)300mm×200mm的孔口，直接流入二級(jí)一體化氧化溝，二級(jí)一體化氧化溝固液分離器的出水由設(shè)有相距3m的4道集水出水堰槽進(jìn)行，出水堰口負(fù)荷為0.8 L/（m ·s）。?

　　曝氣設(shè)備為 美國EIMCO公司生產(chǎn)的倒傘型慢速表面曝氣機(jī)，每級(jí)各安裝一臺(tái)，置于溝的一端，電機(jī)功率均為73.5 kW，充氧動(dòng)力功率2.1kgO²/（kW·h）。

　　剩余污泥從氧化溝中排除，每級(jí)氧化溝各設(shè)一臺(tái)潛污泵抽吸污泥送往干化場。實(shí)際運(yùn)行過程中由于氧化溝處于延時(shí)曝氣階段，其污泥已接近穩(wěn)定化，剩余污泥量極少，基本上一年多才排泥一次。

　　3.6 干化場

　　干化場共10格，輪流使用，每格尺寸10m×5m，其中設(shè)有砂石級(jí)配濾料。干化污泥外運(yùn)處置，滲濾水回流至集水池。

　　3.7 控制室和化驗(yàn)室

　　控制室尺寸3.3 m×3.3 m。廢水站化驗(yàn)室與生產(chǎn)用的化驗(yàn)室合建。

　　4實(shí)際運(yùn)行結(jié)果

　　表2列出了調(diào)試期間和竣工驗(yàn)收時(shí)運(yùn)行測定結(jié)果的部分?jǐn)?shù)據(jù)，處理水量一般在2000～2500m³/d。 

表2 廢水處理系統(tǒng)進(jìn)、出水水質(zhì) 采樣日期 CODcr(mg/L) 色度（倍） PH 1997年8月26日 1389 80 94.2 301 25 91.7 11.3 7.6 1997年8月27日 2362 91 96.1 376 20 94.7 12.5 7.3 1997年8月28日 1203 97 91.9 286 15 94.8 11.6 7.7 1998年9月17日 2068 68 96.7 483 15 96.9 12.5 7.5 1998年9月18日 1939 84 95.7 403 15 96.3 11.8 7.6 1998年9月19日 2169 78 96.4 370 12 96.8 12.0 7.3

　　從表2可以看出，進(jìn)水水質(zhì)COD_Cr濃度波動(dòng)幅度很大，但出水仍然穩(wěn)定[HJ]達(dá)標(biāo)。該處理工程于1998年9月17日通過當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的竣工驗(yàn)收監(jiān)測，各項(xiàng)出水指標(biāo)均達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978—88）的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　5主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

　　本處理工藝工程與國內(nèi)同類廠家生產(chǎn)廢水處理工程的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較見表3。 

表3 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)比較 指標(biāo) 本工藝廢水處理工程 嘉興桐鄉(xiāng)群合氣液紡織廠廢水處理工程 汕頭新昌紡織印染廠廢水處理工程 水量（t/d) 3000 2000 800 工程投資（元/t） 432.6 313.4 440 吃水投資（元/t） 1442 1567 5500 電費(fèi)（元/t） 0.53 0.62 0.44 藥費(fèi)（元/t） 0.51 0.92 0.9 占地（m²/t） 0.85 　   0.61 出水要求 GB8978-SS一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) GB8978-SS一級(jí)標(biāo)準(zhǔn) GB8978-SS二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

　　從表3可以看出，本處理工藝工程的噸水投資和運(yùn)行費(fèi)用（電費(fèi)、藥費(fèi)）均較低。