化學破乳+A2/0法處理鏈條加工滾磨廢水
1 工程概況
杭州某鏈條廠主要從事各種機械傳動鏈條,包括大、中、小規(guī)模精密滾子鏈、套筒鏈、輸送鏈。廢水主要來自于滾筒滾磨產(chǎn)生銷軸滾角或滾光時加入的少量純堿、皂角粉和大量砂,主要污染因子為砂、皂角粉、漂浮油和碳酸鈉引起的堿度。污水嚴重污染了周邊環(huán)境。我公司接受該廠的委托,考慮鏈條行業(yè)的特點,設(shè)計化學破乳+多級氣。獳2/O法的處理工藝,經(jīng)當?shù)丨h(huán)保局的驗收,出水達到污水綜合排放標準一級。是全國首家鏈條行業(yè)污水處理達到一級標準的企業(yè)。
2 處理水量、水質(zhì)
設(shè)計最大處理能力為1000m3/d,現(xiàn)在實際的水量只有900m3/d左右。
設(shè)計出水指標達到污水綜合排放標準(GB8978-1996)中的一級排放標準。
3 處理工藝
該鏈條廠的廢水不但SS、COD、石油類濃度高,而且B/C值只有0.22左右,屬于難生化處理的廢水。因此我們選擇化學破乳+多級氣浮+A2/O的處理工藝。根據(jù)廢水的特點:鏈條在滾磨加工過程中加入的少量純堿、皂角粉和大量砂,附著在鏈條表面的油污以乳化油形式出現(xiàn)在廢水中,由于廢水呈堿性,我們先加酸破乳,氣浮除油,除油后進入?yún)捬醭兀ˋ1),進行長鏈的分解,進入兼氧池(A2),進一步分解有機物的長烴,使大量的微生物將水中顆粒物質(zhì)和膠體物質(zhì)截留和吸附,這是一個物理過程的快速反應(yīng),截留下來的物質(zhì)吸附在污泥表面,慢慢地被分解代謝,其在系統(tǒng)內(nèi)的污泥停留時間要大于水力停留時間。在大量水解細菌的作用下將不溶性有機物水解為可溶性有機物,同時在產(chǎn)酸菌的協(xié)同下將大分子物質(zhì)、難于生物降解物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易于生物降解的小分子物質(zhì)。由于酸化過程的控制不可能十分嚴格,仍有一定量的甲烷化過程發(fā)生,在這一過程中,溶解性有機物仍有較大去除。因此,水解酸化反應(yīng)器是集截留、吸附、生物絮凝、生物降解功能于一體的多功能反應(yīng)器。經(jīng)過水解酸化處理,廢水的B/C值得到提高,有利于好氧系統(tǒng)的正常運行,提高污染物的去除率?紤]廢水中SS的濃度較高,采取出水過濾,出水達到回用水標準。廢水處理工藝流程見圖-1。
3.1 沉砂池
車間廢水和生活污水沿管線自流經(jīng)過格柵井,在廢水渠設(shè)波浪型槽,在波浪型槽中加入酸化車間的廢硫酸,一方面可以中和廢水中的堿性,另一方面可以使乳化油游離出來,便于氣浮池去除廢水中油類及包含砂,廢水進入沉砂池,大大地減輕懸浮物的濃度。
3.2 調(diào)節(jié)池
經(jīng)過沉砂沉沉砂后,進入調(diào)節(jié)池,調(diào)節(jié)池使廢水在水質(zhì)和水量進行穩(wěn)定。
3.3氣浮池
根據(jù)鏈條廠的水質(zhì),含油量及SS濃度比較大,擬采用平流氣浮裝置二套?紤]水含油量較大,采用一級氣浮去油不完全,因為水中含油影響生化池的填料不容易掛膜,所以采用二級氣浮,以便提高生化池效率。氣浮池的氣主要由溶氣泵輸入,浮渣由撇油裝置去除,由管道流入吸附池,然后由焦碳吸附,處理后的焦碳和煤進行燃燒,水進入A/A/O池。主要參數(shù):處理量25m3/h表面負荷 10m3/m2/h,去除率80%—90%。
3.4 A/A/O池
氣浮池廢水經(jīng)過污水泵提升進入A/A/O池。
A/A/O工藝的優(yōu)點:
(1)處理效果好且穩(wěn)定,能去除含碳有機污染物;
(2)混合液回流量大,是進水量的1-2倍,因此有較大的緩沖稀釋均化能力,可承受水質(zhì)水量的較大沖擊負荷;
(3)生物污泥泥齡長,污泥負荷低,生物氧化推動力大,污泥在池內(nèi)趨于好氧穩(wěn)定,剩余污泥量少,可不建污泥消化系統(tǒng);
(4)采用氧轉(zhuǎn)移效率較高的微孔曝氣系統(tǒng),有效降低了動力消耗,節(jié)省運行費用。
3.5 沉淀池
好氧處理后的污水流入沉淀池進行泥水分離, HRT=3h,裝有刮泥機1臺。沉淀池出水進入過濾罐池進行深度處理,污泥一部分回流至A1池進口,與進水混合、反應(yīng),可以去除水中的有毒有害物質(zhì),抑制絲狀菌的生長,防止產(chǎn)生污泥膨脹。一部分回流至生化池進口。剩余污泥干化后拌煤渣外運。
3.6 過濾池
過濾池采用普通快濾池,設(shè)計上升流速為10m/h,三層濾料。為新建構(gòu)筑物,鋼混結(jié)構(gòu)。
4 生化系統(tǒng)的啟動
采用低負荷接種法,接種污泥取自杭州某啤酒廠,為二沉池脫水污泥,控制曝氣池內(nèi)污水的CODcr≤300mg/l。接種污泥量為20噸,一次投加。投加時控制池內(nèi)水深為2.0m左右,開啟風機進行曝氣。接種污泥投加完后慢慢提高水位,并投加面粉、尿素、磷酸二氫鉀和大糞水,使B:N:P的值控制在100:5:1的范圍內(nèi)。悶曝5天后,鐘蟲、累枝蟲、圓筒蓋蟲等后生動物大量出現(xiàn),開始少量進水。進水的量按設(shè)計負荷的1/10,1/5和1/2逐步提高,直到全量進水。每天投加營養(yǎng)1次,運行5周后,生化系統(tǒng)的去除率穩(wěn)定在50%左右,生物相以鐘蟲、累枝蟲、圓筒蓋蟲和楯纖蟲等為主,生化系統(tǒng)啟動成功。
5 系統(tǒng)的運行控制
生化系統(tǒng)啟動后,對整個系統(tǒng)的運行采取了控制點的定期監(jiān)控。
通過對監(jiān)控點的定時監(jiān)控,不但積累了大量的運行資料,對水質(zhì)的變化,也可以隨時進行調(diào)整。在運行過程中,生化池曾多次出現(xiàn)楯纖蟲和絲狀菌大量繁殖,污泥膨脹,池體泡沫封頂?shù)默F(xiàn)象。分析原因,水體中的毒性物質(zhì)比較多;生化池懸浮污泥的濃度比較低,只有2%左右;水體中氮的含量較低。通過加大回流量和曝氣量,污泥不外排,控制生化池懸浮污泥的濃度在8%左右,并增加尿素的投加量,運行一周后,生化系統(tǒng)又趨于穩(wěn)定。
6 處理效果
如表6-1所示:
表6-1 處理效果一欄表
監(jiān)測點監(jiān)測項目 pH COD SS 石油類
調(diào)節(jié)池 10-12 1418mg/l 1616mg/l 80mg/l
氣浮池 8~9 848mg/l 162mg/l 3mg/l
A/A/O池+二沉池+過濾 7~8 88.5mg/l 21mg/l 1.55mg/l
*采用便攜式Ph計; COD采用重鉻酸鉀法。
7 技術(shù)經(jīng)濟指標
工程占地
800m2
包括綠化
構(gòu)筑物占地
525m2
總裝機容量
55.2KW
含備用
總投資
320萬元
運行費用
1.6元/噸
人員編制
5人
8 結(jié)語
實踐表明,對于高濃度的鏈條行業(yè)滾磨加工廢水,采用化學破乳+A2/O為主的處理工藝,在水解酸化池HRT=10h、接觸氧化池HRT=20h的條件下,只要加強管理,定時監(jiān)控,及時調(diào)整,是可以穩(wěn)定運行,達到污水綜合排放標準GB8978-1996一級排放的。為保證接觸氧化池COD的去除率,建議鏈條行業(yè)在滾磨加工過程中使用的皂角粉用合適工業(yè)清洗劑取代,這樣有利于廢水中COD的減少和去除。
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