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      江門酯化廢水處理工藝方案

      工程概述

       江門某酯化有限公司主要生產木器涂料和建筑涂料,是一家專業從事涂料研發、生產與銷售的大型化工企業。在生產過程中會產生一定量的生產污水和生活污水。生產污水分為水性漆生產污水和醇酸樹脂生產污水,生產污水中的醇酸樹脂生產污水屬于高濃度有機廢水,醇酸樹脂生產污水的濃度非常高,廢水含有三苯、醇類,醚類、脂類等有機污染物,其COD達到130000-150000mg/L。

        江門酯化廢水處理工程的廢水有以下特點:

        1)有機物濃度高出正常污水處理范圍,已經達到危險廢棄物級別。

        2)可生化性差,含有大量難以生物降解的有機物如苯類、醚類,其中部分有機成分對微生物有一定的毒副作用,如季戊四醇等。

        3)污水中營養成分單一,缺乏微生物生產必須的部分營養物質。

        4)廢水中的污染物都是以可溶性有機物形態存在,原有污水站的混凝沉淀工藝對其沒有任何作用。

        5)該公司每天有100噸生活污水可以利用,對高濃度污水可以起到稀釋作用,降低高濃度污水對微生物的抑制和毒害作用,同時還可以補充污水中的營養物質。

        江門酯化廢水處理工程主要采用“混凝+水解及生物選擇池+厭氧反應+接觸氧化+中性催化氧化”處理工藝,該工藝的投資成本低、運行費用低、運行穩定、安全性較高,可降解大部分難降解有機物,保證出水穩定,能夠長時間的達到排放標準。


      設計進出水水質

         江門某酯化有限公司提供的廢水水質及水量:

        1. 醇酸樹脂廢水:5噸/天,廢水中主要含有三苯、醇類,醚類、脂類,廢水的COD為130000-150000mg/L。

        根據江門酯化廢水處理工程提供的以上數據,結合同類廢水水質以及漓源環保工程設計經驗,決定按以下數據進行設計:

        CODcr:150000mg/L

        BOD5:30000mg/L

        SS:100mg/L

        PH:3左右

        2、水性漆生產廢水:8噸/天,廢水中主要含有聚乙烯醇、乳化物、鈦白粉等。

        根據江門酯化廢水處理工程提供的以上數據,結合同類廢水水質以及漓源環保工程設計經驗,決定按以下數據進行設計:

        CODcr:10000mg/L

        BOD5:2000mg/L

        SS:3000mg/L

        PH:4-6

        3、真石漆生產廢水:10噸/天,廢水成分與水性漆生產廢水類似

        根據江門酯化廢水處理工程提供的以上數據,結合同類廢水水質以及漓源環保工程設計經驗,決定按以下數據進行設計:

        CODcr:10000mg/L

        BOD5:2000mg/L

        SS:3000mg/L

        PH:4-6

        4、低濃度溶劑廢水:1噸/天,廢水中主要含有三苯、醇類,醚類、脂類,濃度較醇酸樹脂廢水低。

        根據江門酯化廢水處理工程提供的以上數據,結合同類廢水水質以及漓源環保工程設計經驗,暫按照醇酸樹脂廢水濃度10%設計,決定按以下數據進行設計:

        CODcr:15000mg/L

        BOD5:3000mg/L

        SS:100mg/L

        PH:4左右 

        根據江門酯化廢水處理工程要求,最終出水須達到《合成樹脂工業污染物排放標準》GB 31572-2015規定的表1水污染物排放限值,具體指標如下:

        CODcr:60mg/L

        BOD5:20mg/L

        SS:30mg/L

        總氮:40mg/L

        氨氮:8mg/L

        磷酸鹽:0.5mg/L

        PH:6-9

        苯:0.1mg/L

        甲苯:0.1mg/L

        二甲苯:0.4mg/L


      廢水處理工藝技術分析

        江門酯化廢水處理工程在對高濃度難降解有機污水的處理中,目前主要采用以下2種思路:

        一種是純物化處理工藝,即采用濕式氧化、焚燒等方式對高濃度難降解有機污水進行處理,具有占地面積小、適應性廣、不懼怕任何有毒有害成分的優點,但同時也存在投資、運行和操作成本高、管理難度大、危險性高的缺點;另一種處理工藝是“物化+生化”處理,即在前期處理中加入鐵碳微電解、Fenton氧化等工藝處理,改善污水的可生化性和性狀,降低污水中難降解有機成分的濃度,而后進入生化處理,該方法處理污水的流程雖然長了些,但對于大部分難降解有機污水而言需要較長的停留時間才能降解,所以該工藝的實用性較高,在工程投資和運行成本上相比純物化處理要低一些,安全性和穩定性也更高。

        江門酯化廢水處理工程還有100噸生活污水可以利用,因此毫無疑問,采用“物化+生化”處理工藝是最合適的處理工藝。由于污水中含有大量的有毒有害成分,而高濃度污水處理的主要微生物-產甲烷菌較為嬌弱,如果直接進行厭氧處理,會對微生物造成沖擊,導致微生物不耐受甚至死亡,因此,漓源環保在進行厭氧處理前設計了“鐵碳微電解+水解及生物選擇池”進行預處理。


      工藝流程

        真石漆廢水(10T/d)+水性漆廢水(8T/d)→調節池1→一級反應沉淀池→二級反應沉淀池→調節池2→水解酸化池→厭氧調節池→復合厭氧反應池→一段接觸氧化池→二沉池→三沉池→中心催化氧化池→現有污水站生化系統→砂濾→清水池→消毒池→原有清水池→達標排放

        高濃度溶劑水(酯化水:5T/d)+低濃度溶劑水(1T/d)→生產集水池→Fe-C反應池→中和、絮凝池→初沉池→進入真石漆廢水+水性廢水的處理調節池2



      工藝流程說明

        水性漆污水以及經過車間沉淀除砂后的真石漆廢水在調節池1中調節水量水質,然后再經過兩級混凝沉淀去除污水中懸浮物和膠體污染物后和生活污水在調節池2混合處理。

        醇酸樹脂廢水中基本沒有懸浮物和膠體污染物,連同低濃度溶劑廢水通過車間集水池調節水量后泵入鐵碳微電解一體化設備,去除部分污染物并能起到改善污水可生化性的作用。鐵碳微電解出水自流至新建污水處理站,經中和、絮凝沉淀后自流調節池2。除此之外,生活污水也自流至調節池2。

        經調節池2收集的廢水通過提升泵抽至新污水站進行處理生物選擇池及水解酸化池。在生物選擇池/水解酸化池中,針對性投加專性菌種,去除廢水中殘留的醚類和苯類,同時在水解酸化菌作用下去除部分污染物并將大分子難降解有機物分解成小分子有機物,便于復合厭氧反應池中的產甲烷菌利用,還避免了污水中的有毒有害物質對產甲烷菌的影響。

        水解酸化池出水自流到厭氧調節池,在厭氧調節池安裝加熱循環泵,根據污水處理需要定時將污水抽至鍋爐加熱。在厭氧調節池中,將污水調節到合適的溫度后并補充適量的營養物質后泵入復合厭氧反應池,在產甲烷菌作用下,將污水中的大部分有機物分解成二氧化碳和甲烷,然后自流到三段接觸氧化池,第一段氧化池(新建接觸氧化池)去除容易降解有機物,在第一段接觸氧化池出水經過兩級沉淀后抽至中性催化氧化池進行處理,通過中性催化氧化池處理,部分COD得以去除,同時可以改善廢水的生化性。

        江門酯化廢水處理工程中廢水經中性催化氧化設施后自流至第二段氧化池(現有污水站)去除難降解有機物,在第二段中投加粉末活性炭,加強對難降解有機物去除效果。二段接觸氧化出水經沉淀、砂濾后去除污水中的懸浮物,然后在經復合型二氧化氯消毒劑氧化及消毒,去除污水中殘余的不可降解有機物和致病菌,然后出水經排放口排放或回用至冷卻塔。


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