1. 养猪场废水处理方案
养猪场废水处理方案
一.概述
养猪场污水主要包括猪尿、部分猪粪和猪舍冲洗水,属高浓度有机污水,而且悬浮物和氨氮含量大。这种未经处理的污水进入自然水体后,使水中固体悬浮物、有机物和微生物含量升高,改变水体的物理、化学和生物群落组成,使水质变坏。污水中还含有大量的病原微生物将通过水体或通过水生动植物进行扩散传播,危害人畜健康。为了做到经济效益、社会效益和环境效益的三者有机结合,使企业走可持续发展的道路,必须对其污水 进行有效的治理。
针对以上污水特点,污水宝提出本处理方案。
二.进出水水质
根据养猪场的清粪方式,结合污水宝以往的养殖污水处理经验,得到养猪厂水的进水水质。
三.处理工艺的选择
养猪场废水处理方法可简单地归纳为物理处理法、物理化学处理法、化学处理法和生物处理法,应用最广泛的是生物处理法,即主要通过微生物的生命过程把污水中的有机物转化为新的微生物细胞以及简单形式的无机物,从而达到去除有机物的目的。
我们参考国内比较成熟可靠的处理工艺,认为要做好本项目的污水处理工程,必须体现技术上的先进性、经济上的效益性和环境上的生态性,同时要考虑较低的运行成本,避免建成后因为运行费用过高而导致养殖成本提高,降低养猪场的整体效益。
养猪场废水的主要特征是:有机物浓度高、悬浮物多、色度深,并含有大量的细菌,因含有大量动物的屎尿而使NH3-N浓度很高。废水中的污染物主要以固态、溶解态存在的碳水化合物形式存在,使废水表现出很高的BOD5、CODcr 、SS和色度等,污染物可生物降解性好,此外废水中含有大量的N、P等营养物质。废水中的固体残渣主要为有机物质,如不进行有效固液分离,就会给后续处理带来困难,增加处理负荷,影响处理效果。因此在工艺上必须强化预处理。采用物理方法作为强化预处理工艺,对废水进行固液分离是降低有机物负荷最有效方法,物理方法占地面积小,处理效率高,不受负荷、水质、温度等其它条件影响,不对环境造成二次污染。
国内外多年的实践证明,对于易生物降解的有机废水,生化处理是最为有效和经济的处理技术,包括厌氧、好氧技术和稳定塘等。对于浓度较高的有机废水单独的厌氧处理一般不能够达到处理要求,单独的好氧处理运行费用高,厌氧—好氧串联工艺结合了厌氧处理工艺和好氧处理工艺的优点而避免了各自的缺点,厌氧处理工艺能耗低、污泥产量低,负荷高,但出水不达标;好氧处理工艺出水水质好,运行稳定,但需能耗,污泥产量较高。因此厌氧—好氧串联工艺在能耗、投资、处理成本和治理效果方面都具有较大的优越性。我们根据废水的水质特点及种猪场具体条件,结合多项工程的成功经验,本着投资省、运行费用低、操作管理方便的原则,确定了UASB厌氧—改良SBR—消毒—兼性塘处理工艺。
四.工艺流程说明
废水首先经过筛滤池预处理,筛滤池分二格,分别安装筛滤装置,筛滤装置采用100目不锈钢丝网过滤,可去除废水中绝大部分固体物质,从而减少后续工艺的处理负荷。同时靠出口一端池底设砂滤装置,在池交替使用时滤干积水。筛滤滤出的固体残渣每天人工清理外运与粪渣一起处理。筛滤池出水经提升泵进初沉池,初沉池分四格,废水在初沉池内进一步分离出细小颗粒(如粪便、饲料等)。在初沉池进口投加石灰乳溶液,一方面,投加石灰改善废水的沉降功能,使废水中的胶体物质发生电中和形成絮体,使微小颗粒能共同沉淀下来,在初沉池得到分离;因废水排放量有波动性,为保证后续处理单元的连续稳定运行,废水经初沉池后进调节池进行水质水量调节。调节池的水缓慢地连续均匀加入处理系统,减少对系统的冲击负荷。 调节池出水经提升泵进入UASB高效厌氧池、改良SBR池二级处理工艺,UASB高效氧池内,废水中蛋白质等大分子有机物质在厌氧菌的作用下首先分解成小分子物质,小分子物质部分降解成CH4等物质,厌氧池出水自流进改良SBR池进行生物氧化。改良SBR池在运行方面兼曝气、沉淀一体,其工艺过程分五个阶段,即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段、待机阶段,在处理效 果方面集中了好氧氧化与消化—反消化功能,可同时去除废水中COD及NH3—N。为加强SBR池消化—反消化功能,在池内安装潜水搅拌器,在SBR池静置阶段开启搅拌机,从而更利于消化—反消化反应的进行。改良SBR池出水中含有微生物及病菌,为使出水中有害菌和微生物达到标准要求,在改良SBR池后设接触消毒池,采用二氧化氯发生器对改良SBR池出水进行消毒,杀灭废水中的有毒有害菌和微生物。接触池出水进入现有兼性塘进一步净化。
初沉池、调节池、UASB厌氧池、改良SBR池、二沉池所排污泥进污泥浓缩池。浓缩后的污泥经污泥泵输送至污泥干化床,干化后干泥饼外运,因污泥是一种很好的有机肥料,经堆肥无菌处理后,亦可作为农肥出售。浓缩池上清液回流至调节池。调节池提升泵安装液位控制装置,提升泵根据调节池内水位自动启动与停机,从而不仅减轻操作强度,而且起到了保护水泵的作用。
五、工艺技术特点
本设计方案具有以下特点:
(1)强化预处理:废水预处理是处理系统的关键之一,如不能及时、有效清理固体悬浮物,就会给后续处理带来困难,增加处理负荷,影响处理效果。因此在工艺上必须强化预处理,设计中采用滤网为100目机械筛滤机,以去除100目以上的固体颗粒物,便CODcr、BOD5浓度大大降低,渣水分离后小于100目的悬浮物在初沉池进一步沉淀处理,再进入调节池进行水质、水量调节,通过沉淀处理后废水CODcr、BOD5又可很大程度降低,这样通过强化预处理,不仅可大大降低CODcr、BOD5浓度,减轻后续工艺的处理负荷,还能防止固体物质对设备造成堵塞。
(2)采用先进的厌氧生物净化技术:厌氧池采用UASB厌氧结构,它既函括于复合式厌氧反应装置的生化功能。复合式厌氧反应装置是上世纪八十年代由美国开发的新技术,其反应装置上部为填料,下部为悬浮污泥床,具有容积负荷高、运行稳定、耐冲击负荷、受气温变化影响小,所采用填料表面积大,无堵塞现象,所生成性能优良的颗粒污泥净化效果好,CODcr 、BOD5净化效率可达到 80—90%,复合式厌氧反应装置内设垂直水流方向的多块挡板以维 持反应器内较高的污泥浓度。挡板把反应器分成若干上向流室和下向流室,上向流室比较宽,便于污泥的聚集,下向流室比较窄,两室之间设导流板,便于将水送至上向流室,使泥水充分混合。因而复合式厌氧装置是厌氧中容积利用率最高的,即投资最省的一种形式。同时,因使用了三相分离器,废水中固液汽得以有效分离。
(3)采用成熟可靠的好氧生物处理技术:本方案采用的改良型“序列间歇式活性污泥法(SBR)”工艺作为后续好氧工艺,能达到很好的处理效果,是目前高浓度有机废水普遍采用的好氧处理工艺,是一种简易、高效、低能耗的废水生化处理法。具有如下优点:A、工艺简单,剩余污泥处置麻烦少,节约投资。B、投资省、占地少、运行费用低。C、反应过程基质浓度梯度大,反应推动力大,效率高。D、耐有机负荷和毒物负荷冲击,运行方式灵活,由于是静止沉淀,因此出水效果好。E、厌(缺)氧和好氧过程交替发生、泥龄短、活性高,有很好的脱氮除磷效果。基于该方法的上述优越性,使该法在国内外的有机废水处理中,得到了迅速的发展和应用。它实际是活性污泥法的演变和延伸,但运行较之更为灵活、稳定和高效。
(4)系统能耗低,运行费用低:本方案加强了预处理及厌氧处理效果,使污染在需能耗的好氧处理之前大大去除,从而减少好氧生化处理负荷,同时节省能耗。
2. 酒厂废水处理
白酒废水调研报告
一、 概述
白酒是一种含有较高酒精浓度的无色透明的饮料酒,是利用淀粉质原料和糖质原料经过发酵、蒸馏而制成,根据原料和工艺的不同,具有各自独特的风味,近年来,随着人民生活水平的提高,白酒的需求量增大,全国各大酒厂纷纷扩建,增加产量,以满足市场的需求,白酒生产过程中排出大量有机废水,如直接排放将对环境造成污染。
二、 白酒生产工艺
我国白酒生产大多数以高梁、小麦、玉米等作为原辅料,经过四道基本工序酿制而成,即原料的预处理、糖化发酵、蒸馏出酒、装瓶。白酒的生产工艺有固态发酵法、半固态发酵法和液态发酵法,下图是典型的固态发酵法:
三、 废水的来源
白酒废水是指从生产到贮存陈化过程中所产生的工业废水,各个厂生产工艺有所不同,但都是属于间歇式排放,废水主要来自以下几个方面:酿造车间的冷却水、蒸馏操作工具的冲洗水、蒸馏锅底水、蒸馏工段地面冲洗水以及发酵池渗沥水、地下酒库渗漏水、发酵池盲沟水、灌装车间酒瓶清洗水、“下沙”和“糙沙”工艺工程中原料冲洗、浸泡排放水等。
四、 白酒废水的水质水量
白酒废水按污染程度可分为两部分,一部分为高浓度废水,所含有机物浓度非常高如蒸馏锅底水、发酵池盲沟水、蒸馏工段地面冲洗水、地下酒库渗漏水、“下沙”和“糙沙”工艺工程中原料冲洗、浸泡排放水等,其COD高达100000mg/l左右,BOD高达44000 mg/l,pH呈酸性,但这部分废水量很小,占废水总量不到5%,其他属于低浓度废水,污染物浓度远远低于国家排放标准,可直接排放,一般高低浓度废水分开排放。以下是某酒厂排放的废水水质表,该厂以高梁为原料酿酒。
酿酒车间及酒库排放废水水质
废水类别 pH COD(g/l) BOD(g/l) TN(g/l) TP(mg/l) SS
(g/l)
冷却水 7.3~7.9 0.011~0.025
蒸馏锅底水 3.7~3.8 10~100 5.8~66 0.3~1.1 31.4~664 1.35~31
发酵池盲沟水 4.0~4.8 43~130 21~67 1.0 703 0.2~6.0
蒸馏工段地面冲洗水 4.5~5.8 4~17 1.6~8.1 0.2~1.0 158~597 2.5~6.3
地下酒库渗水 5.7~6.0 61 31 0.15 0.3 0.4
下沙、糙沙工艺废水水质
废水类别 水温 水色 pH COD(mg/l) BOD(mg/l)
高梁冲洗水 40 红褐色浑 4.8 1781
高梁浸泡水 33 红色 3.7 7192 2700
蒸馏锅底水 80 灰黑色浑 6.5 7809 2665
五、 高浓度白酒废水常见处理工艺
设计参数一览表
厌氧反应池 容积负荷:3.0~6.0kgCOD/m3.d,
BOD去除率:80%,
接触氧化池 容积负荷:1.0~1.5kgBOD5/m3.d,
BOD去除率:95%,
产泥量:0.3~0.5 kg/ kgBOD5
六、 工程实例
常德市武陵酒厂日排放废水量2000吨,工程设计采取了清污分流制,高浓度废水采用“厌氧-好氧-物化”三级处理工艺,见下图:
高浓度废水汇合后,水质情况如下:COD=17700mg/L,BOD=8900 mg/L,SS=5500 mg/L,pH=3.8~5.0,厌氧采用厌氧流化床反应器,该反应器以砂为载体,有机负荷为15kgCOD/m3.d,COD、BOD去除率为80%,厌氧出水经生物滤池、接触氧化、气浮池后,COD降至70.8 mg/L,BOD降至53.4 mg/L,全流程COD、BOD的总去除率分别为99.5%、99.4%,处理效果比较好。
本工程要求处理的酒精废液,是一种高悬浮物、高浓度的有机废液,对于这种生产废液实际工程中有采用全糟处理工艺也有采用半糟处理工艺的成功实例。所谓全糟处理工艺是指生产废液不经固液分离全部的酒糟都进入厌氧发酵系统。半糟处理工艺是指酒精糟液先经固液分离,粗渣作饲料,剩余滤液(半糟)进厌氧处理工艺。
全糟处理工艺不产生可回用作饲料的粗渣,但沼气产量远高于半糟处理工艺。全糟处理工艺由于节省了固液分离机械设备,具有投资省、运行费用低的优点。但由于全部糟液都厌氧发酵,造成厌氧发酵反应器较大,整个工程占地面积大。
由于该厂酒精生产原料采用木薯,木薯为原料产生的粗糟回用作饲料原料市场销路不好,粗糟如果不能及时销售出去,不但不能给公司带来效益,而且势必造成严重的二次污染。相反,甲方对沼气需求量较大(甲方计划将废液处理过程中产生的沼气回用作锅炉燃料),全糟厌氧工艺产生的所有沼气都能吸纳,从而很大程度上减少了煤的用量,为公司带来经济效益。综合以上分析,本方案选择全糟厌氧处理工艺。
经过厌氧发酵处理后的废水有机污染物浓度还较高,可生化性较好,需进一步进行好氧生化处理才能达到《污水综合排放标准》GB8978-96中一级排放标准。
3.1厌氧工艺选择
目前在废水处理工程中,采用的厌氧处理工艺较多,如普通厌氧消化池、厌氧接触工艺、厌氧生物滤器、上流式厌氧污泥床(UASB)和厌氧折流板反应器等。从容积负荷、去除效率来进行比较分析,目前应用较为广泛的是UASB反应器。但是,UASB反应器抗悬浮物冲击性能较差,当废水中悬浮物含量太高时,颗粒污泥很难形成,而絮状污泥的沉降性能较差,三相分离器很难保证厌氧污泥的浓度,无法实现UASB反应器高容积负荷的特点。考虑到酒精废液高悬浮物、高浓度有机物的特点,本方案采用两级厌氧处理工艺,第一级厌氧工艺采用适应悬浮物浓度高的厌氧接触工艺。
厌氧接触工艺出水经过脱气沉淀后出水再进后续的UASB厌氧反应器进行进一步的有机物降解,使好氧生化段进水有机物浓度更低,减少能耗。
结合本工程的特点,下面对这两种工艺介绍如下:
厌氧接触工艺
厌氧接触工艺是普通消化池改进的一种工艺,它包含消化池、脱气池、沉淀池三部分。消化池是厌氧接触工艺的反应主体,酒糟废液从消化池上部进入池内,经与池中原有的厌氧微生物混合、接触后,通过厌氧微生物的吸附、吸收和生物降解作用,使废水中的有机物转化为甲烷、 二氧化碳为主的气体(俗称沼气)。消化池排出的混合液先经脱气池脱除未分离干净的气体,再进沉淀池进行泥水分离。沉淀池出水进入下一级处理,沉淀池污泥回流至消化池。
为了保证消化池厌氧微生物与有机物的充分接触,池内温度、水质的均匀,同时防止形成浮渣层(形成浮渣层会阻碍沼气的及时排出),消化池需设搅拌装置。搅拌方式较多,本方案采用泵加水射器的搅拌方式,主要居于如下考虑。由于酒糟废液pH较低,仅仅为4~5,而厌氧微生物特别是产甲烷菌对系统内泥水的pH非常敏感,其最佳要求为6.8~7.2,因此为了保证厌氧系统的处理效果,需要对来水pH进行调节,这样必将消耗大量的药剂,增加了整个污水处理系统的运行成本,而厌氧系统出水pH相对较高,碱度含量较大,却不能得到充分的利用。通过消化池出水回流,不但能减少碱的投加量,而且经水射器释放,还有很好的搅拌作用。
UASB工艺
升流式厌氧污泥床(UASB)反应器是荷兰学者Lettinga等人于20世纪70年代初开发的。由于这种反应器结构简单,不用填料,没有悬浮物堵塞等问题,因此一出现便立即引起了广大废水处理工作者的极大兴趣,并很快被广泛应用到工业废水和生活污水的处理中。UASB反应器在处理各种有机废水时,反应器内一般情况下均能形成厌氧颗粒污泥,而厌氧颗粒污泥不仅具有良好的沉降性能,而且有较高的比产甲烷活性。由于UASB反应器设有三相分离器,使得反应器内的污泥不易流失,所以反应器内能维持很高的生物量,平均浓度能达到80gSS/L左右。同时,反应器的STR很大,HRT很小,这使反应器有很高的容积负荷率和处理效率以及运行稳定性。
待处理的废水被引入UASB反应器的底部,向上流过由絮状或颗粒状污泥组成的污泥床。随着污水与污泥相接触而发生厌氧反应,产生沼气(气体是甲烷和二氧化碳)引起污泥床扰动。在污泥床产生的气体中有一部分附着在污泥颗粒上,自由气泡和附着在污泥颗粒上的气泡上升至反应器的顶部。污泥颗粒上升撞击到脱气挡板的底部,这引起附着的气泡释放;脱气的污泥颗粒沉淀回到污泥床的表面。自由气体和从污泥颗粒释放的气体被收集在反应器顶部的集气室内。液体中包含一些剩余的固体和生物颗粒进入到沉淀室内,剩余固体和生物颗粒从液体中分离并通过反射板落回到污泥层的上面。分离气体、固体后的液体继续上升,最后从出水堰溢流,经集水槽排出。沼气聚集于三相分离器顶部,通过气管排出。
高浓度有机生产废水经过两级厌氧反应器预处理后,有机物得到大量去除,但出水还含有一定有机污染物,本方案选用好氧系统进行后续处理。
3.2好氧工艺选择
好氧生化处理工艺主要包含两种形式:活性污泥法和生物膜法。活性污泥法常用工艺普通活性污泥法、SBR及各类变形工艺如CASS、DAT-IAT等、氧化沟、A/O、A2/O等。生物膜法常用工艺有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池和曝气生物滤池,代表工艺为生物接触氧化工艺。
下面就本工程的特点对以上几种工艺进行比选,确定出最适宜的工艺。
普通活性污泥法
普通活性污泥法又称普曝法,是采用普通曝气池为主体构筑物,对污水进行生化处理的方法。废水及回流污泥从曝气池首端进入,沿池长方向推流式前进,需氧量首端高,末端低,利用好氧微生物对废水中有机物进行降解,达到净化废水的目的。其工艺比较简单,运行经验成熟,此工艺对COD,BOD,SS的去除率均可达到预期效果,但该工艺BOD负荷低,抗击负荷的能力较弱,占地面积大。
SBR工艺
SBR法是间歇式活性污泥法(Sequence Batch Reactor Activated Sludge Process缩写为SBR),又称序批式活性污泥法。其特点是集生化反应池和沉淀池于一体,不需设初沉池和二沉池,亦避免回流污泥泵房等装置。基本操作为进水,反应,沉淀,出水等过程组成。从废水流入开始到出水排泥结束为一个周期。在周期内一切过程都在一个设有曝气装置的反应池中依次进行。该法不易产生污泥膨胀,处理构筑物简单,同时对运行参数调整后可有效进行生物脱氮除磷。但由于其运行的周期性,一般要设置多池,池体内有效利用率低,占地面积较大,运行控制较复杂。
接触氧化工艺
生物接触氧化是一种好氧生物膜法工艺,池内设有填料,部分微生物以生物膜的形式固着生长在填料表面,部分则是絮状悬浮生长于水中。该工艺兼有活性污泥法与生物膜法二者的特点,其优点有:
容积负荷高,处理时间短;
生物活性高;
污泥产量低,无需污泥回流;
出水水质好且稳定;
不存在污泥膨胀问题;
该工艺成熟稳定,占地面积省,设备国产化,在小规模废水处理工程中得到了广泛的应用。但对于水量较大时,存在填料用量大、安装、维护复杂,填料费用高等不利因数。
各种工艺的综合比较见下表:
几种好氧技术或工艺在工业废水处理应用的比较
序号 工艺或技术 普通活性污泥法 生物接触氧化法 SBR
1 BOD负荷 低 较高 较低
2 抗冲击负荷 较差 一般 好
3 抗丝状膨胀 较差 好 较好
4 投资 大 较大 一般
5 占地面积 大 较小 小
6 运行控制 一般 简单 复杂
7 自控要求 简单 简单 复杂
8 设备维修 一般 一般 复杂
9 运行费用 较高 一般 一般
综合比较以上工艺,对于本工程日处理水量3500吨采用SBR工艺较合理。因此,在本方案中,好氧段我们采用SBR工艺对废水进行处理。
好氧处理系统出水各项污染物指标都有很大程度的降低,基本能够保证出水达到《污水综合排放标准》GB8978-96中一级排放标准。考虑到一定冲击负荷,为了确保出水水质的达标,SBR出水再经絮凝过滤处理后排放,如果SBR出水长期稳定达标,可以超越絮凝过滤装置,SBR出水直接排放。
3. 污水处理的意义
污水处理的意义:将污水进行处理之后,可以对其进行循环使用,为我国的生产减少水资源的消耗。水处理技术利用相关的技术手段对污水进行净化,使其可以继续使用,所以污水处理极为重要。
按污水来源分类,污水处理一般分为生产污水处理和生活污水处理。生产污水包括工业污水、农业污水以及医疗污水等,而生活污水就是日常生活产生的污水,是指各种形式的无机物和有机物的复杂混合物,包括:
①漂浮和悬浮的大小固体颗粒;
②胶状和凝胶状扩散物;
③纯溶液。
按水污的质性来分,水的污染有两类:
一类是自然污染;另
一类是人为污染,当前对水体危害较大的是人为污染。
污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
(3)有机废水处理工艺设计意义扩展阅读
污水处理按照其作用可分为物理法、生物法和化学法三种。
①物理法:主要利用物理作用分离污水中的非溶解性物质,在处理过程中不改变化学性质。常用的有重力分离、离心分离、反渗透、气浮等。物理法处理构筑物较简单、经济,用于村镇水体容量大、自净能力强、污水处理程度要求不高的情况。
②生物法:利用微生物的新陈代谢功能,将污水中呈溶解或胶体状态的有机物分解氧化为稳定的无机物质,使污水得到净化。常用的有活性污泥法和生物膜法。生物法处理程度比物理法要高。
③化学法:是利用化学反应作用来处理或回收污水的溶解物质或胶体物质的方法,多用于工业废水。常用的有混凝法、中和法、氧化还原法、离子交换法等。化学处理法处理效果好、费用高,多用作生化处理后的出水,作进一步的处理,提高出水水质。
一级处理后的废水BOD去除率只有20%,仍不宜排放,还须进行二级处理。二级处理的主要任务是大幅度去除污水中呈胶体和溶解状态的有机物,BOD去除率为80%~90%。
一般经过二级处理的污水就可以达到排放标准,常用活性污泥法和生物膜处理法。三级处理的目的是进一步去除某种特殊的污染物质,如除氟、除磷等,属于深度处理,常用化学法。
4. 一体化污水处理设备的工艺
一体化污水处理设备的工艺有A/O工艺、SBR工艺、AAO工艺、MBR工艺。其主要处理手段为采用生化处理技术接触氧化法,组合一体化生活污水处理设备的设计主要是生活污水和与之类似的工业有机污水处理水质参数按一般生活污水水质计算。
主要的组成部分:水解酸化池;接触氧化池;杂质沉淀池;消毒处理;污泥好氧消化池。
1、水解酸化池
该工艺主要处理的就是对污水处理前进行预处理,将水中的废水进行一定的厌氧发酵,将污水的可生化性提高,这是对污水处理前比较重要的步骤,可以直接影响后期的污水处理的效率和处理时间,可以最大程度的提高污水处理的效率和减少消耗。
2、接触氧化池
氧化池根据水处理的污染程度不同分为好几个等级,普通型和加强型。一般根据处理的时间进行判断。处理时间不大于四个小时就使用普通型的氧化池,处理时间在4-6小时之间的使用加强型的氧化池。
3、杂质沉淀池
污水经过生物接触氧化池处理后出水自流进入沉淀池,进一步沉淀去除脱落的生物膜和部份有机及无机小颗粒,沉淀池是根据重力作用的原理,当含有悬浮物的污水从下往上流动时,由重力作用,将物质沉淀下来。
沉淀池上部设可调出水堰,以调节出水水位;下部设锥形沉淀区和污泥气体装置,气源由风机提供,污泥采用气提方式输送至污泥好氧消化池。
4、消毒处理
消毒池按规范标准为30分钟,若是医院污水,消毒池增加停留时间至1-1.5小时。
5、污泥好氧消化池
沉淀池所排放剩余污泥在池中进行好氧消化稳定处理,以减少污泥的体积和提高污泥的稳定性。好氧消化后的污泥量较少,清理时可用吸粪车从污泥池的检查孔伸到污泥池底部进行抽吸后外运即可(半年清理一次)。污泥好氧消化池上部设上清液回流装置,使上清液溢流至水解酸化池。
(4)有机废水处理工艺设计意义扩展阅读
产品特点
1、其处理效果优于完全混合式或二级串联完全混合式生物接触氧化池。并比活性污泥池体积小,对水质的适应性强,耐冲击负荷性能好,出水水质稳定,不会产生污泥膨胀。池中采用新型弹性立体填料,比表面积大,微生物易挂膜,脱膜,在同样有机物负荷条件下,对有机物去除率高,能提高空气中的氧在水中溶解度。
2、生化池采用生物接触氧化法,其填料的体积负荷比较低,微生物处于自身氧化阶断,产泥量少,仅需三个月(90天)以上排一次泥(用粪车抽吸或脱水成泥饼外运)。
3、整个设备处理系统配有全自动电气控制系统和设备故障报警系统,运行安全可靠,平时一般不需要专人管理,只需适时地对设备进行维护和保养。
5. 制药废水处理工艺及管理流程
制药废水处理技术研究
制药工业废水主要包括抗生素生产废水、合成药物生产废水、中成药生产废水以及各类制剂生产过程的洗涤水和冲洗废水四大类。其废水的特点是成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高,特别是生化性很差,且间歇排放,属难处理的工业废水。随着我国医药工业的发展,制药废水已逐渐成为重要的污染源之一,如何处理该类废水是当今环境保护的一个难题。
1 制药废水的处理方法
制药废水的处理方法可归纳为以下几种:物化处理、化学处理 、生化处理 以及多种方法的组合处理等,各种处理方法具有各自的优势及不足。
1.1 物化处理
根据制药废水的水质特点,在其处理过程中需要采用物化处理作为生化处理的预处理或后处理工序。目前应用的物化处理方法主要包括混凝、气浮、吸附、氨吹脱、电解、离子交换和膜分离法等。
1.1.1 混凝法
该技术是目前国内外普遍采用的一种水质处理方法,它被广泛用于制药废水预处理及后处理过程中,如硫酸铝和聚合硫酸铁等用于中药废水等。高效混凝处理的关键在于恰当地选择和投加性能优良的混凝剂。近年来混凝剂的发展方向是由低分子向聚合高分子发展,由成分功能单一型向复合型发展。刘明华等以其研制的一种高效复合型絮凝剂F-1处理急支糖浆生产废水,在 pH为6.5, 絮凝剂用量为300 mg/L时,废液的COD、SS和色度的去除率分别达到69.7%、96.4%和87.5%,其性能明显优于PAC(粉末活性炭)、聚丙烯酰胺(PAM)等单一絮凝剂。
1.1.2 气浮法
气浮法通常包括充气气浮、溶气气浮、化学气浮和电解气浮等多种形式。新昌制药厂采用CAF涡凹气浮装置对制药废水进行预处理,在适当药剂配合下,COD的平均去除率在25%左右。
1.1.3 吸附法
常用的吸附剂有活性炭、活性煤、腐殖酸类、吸附树脂等。武汉健民制药厂采用煤灰吸附-两级好氧生物处理工艺处理其废水。结果显示, 吸附预处理对废水的COD去除率达41.1%,并提高了BOD5/COD值。
1.1.4 膜分离法
膜技术包括反渗透、纳滤膜和纤维膜,可回收有用物质,减少有机物的排放总量。该技术的主要特点是设备简单、操作方便、无相变及化学变化、处理效率高和节约能源。朱安娜等采用纳滤膜对洁霉素废水进行分离实验,发现既减少了废水中洁霉素对微生物的抑制作用,又可回收洁霉素。
1.1.5 电解法
该法处理废水具有高效、易操作等优点而得到人们的重视,同时电解法又有很好的脱色效果。李颖采用电解法预处理核黄素上清液,COD、SS和色度的去除率分别达到71%、83%和67%。
1.2 化学处理应用化学方法时,某些试剂的过量使用容易导致水体的二次污染,因此在设计前应做好相关的实验研究工作。化学法包括铁炭法、化学氧化还原法(fenton试剂、H2O2、O3)、深度氧化技术等。
1.2.1 铁炭法
工业运行表明,以Fe-C作为制药废水的预处理步骤,其出水的可生化性可大大提高。楼茂兴等[9]采用铁炭—微电解—厌氧—好氧—气浮联合处理工艺处理甲红霉素、盐酸环丙沙星等医药中间体生产废水,铁炭法处理后COD去除率达20%,最终出水达到国家《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准。
1.2.2 Fenton试剂处理法
亚铁盐和H2O2的组合称为Fenton试剂,它能有效去除传统废水处理技术无法去除的难降解有机物。随着研究的深入,又把紫外光(UV)、草酸盐(C2O42-)等引入Fenton试剂中,使其氧化能力大大加强。程沧沧等[10]以TiO2为催化剂,9 W低压汞灯为光源,用Fenton试剂对制药废水进行处理,取得了脱色率100%,COD去除率92.3%的效果,且硝基苯类化合物从8.05 mg/L降至0.41 mg/L。
1.2.3采用该法能提高废水的可生化性,同时对COD有较好的去除率。如Balcioglu等对3种抗生素废水进行臭氧氧化处理,结果显示,经臭氧氧化的废水不仅BOD5/COD的比值有所提高,而且COD的去除率均为75%以上。
1.2.4 氧化技术
又称高级氧化技术,它汇集了现代光、电、声、磁、材料等各相近学科的最新研究成果,主要包括电化学氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、光催化氧化法和超声降解法等。其中紫外光催化氧化技术具有新颖、高效、对废水无选择性等优点,尤其适合于不饱合烃的降解,且反应条件也比较温和,无二次污染,具有很好的应用前景。与紫外线、热、压力等处理方法相比,超声波对有机物的处理更直接,对设备的要求更低,作为一种新型的处理方法,正受到越来越多的关注。肖广全等[13]用超声波-好氧生物接触法处理制药废水,在超声波处理60 s,功率200 w的情况下,废水的COD总去除率达96%。
1.3 生化处理
生化处理技术是目前制药废水广泛采用的处理技术,包括好氧生物法、厌氧生物法、好氧-厌氧等组合方法。
1.3.1 好氧生物处理
由于制药废水大多是高浓度有机废水,进行好氧生物处理时一般需对原液进行稀释,因此动力消耗大,且废水可生化性较差,很难直接生化处理后达标排放,所以单独使用好氧处理的不多,一般需进行预处理。常用的好氧生物处理方法包括活性污泥法、深井曝气法、吸附生物降解法(AB法)、接触氧化法、序批式间歇活性污泥法(SBR法)、循环式活性污泥法(CASS法)等。
(1)深井曝气法
深井曝气是一种高速活性污泥系统,该法具有氧利用率高、占地面积小、处理效果佳、投资少、运行费用低、不存在污泥膨胀、产泥量低等优点。此外,其保温效果好,处理不受气候条件影响,可保证北方地区冬天废水处理的效果。东北制药总厂的高浓度有机废水经深井曝气池生化处理后,COD去除率达92.7%,可见用其处理效率是很高的,而且对下一步的治理极其有利,对工艺治理的出水达标起着决定性作用。
(2)AB法
AB法属超高负荷活性污泥法。AB工艺对BOD5、COD、SS、磷和氨氮的去除率一般均高于常规活性污泥法。其突出的优点是A段负荷高,抗冲击负荷能力强,对pH和有毒物质具有较大的缓冲作用,特别适用于处理浓度较高、水质水量变化较大的污水。杨俊仕等采用水解酸化-AB生物法工艺处理抗生素废水,工艺流程短,节能,处理费用也低于同种废水的化学絮凝-生物法处理方法。
(3)生物接触氧化法
该技术集活性污泥和生物膜法的优势于一体,具有容积负荷高、污泥产量少、抗冲击能力强、工艺运行稳定、管理方便等优点。很多工程采用两段法,目的在于驯化不同阶段的优势菌种,充分发挥不同微生物种群间的协同作用,提高生化效果和抗冲击能力。在工程中常以厌氧消化、酸化作为预处理工序,采用接触氧化法处理制药废水。哈尔滨北方制药厂采用水解酸化-两段生物接触氧化工艺处理制药废水,运行结果表明,该工艺处理效果稳定、工艺组合合理。随着该工艺技术的逐渐成熟,应用领域也更加广泛。
(4)SBR法
SBR法具有耐冲击负荷强、污泥活性高、结构简单、无需回流、操作灵活、占地少、投资省、运行稳定、基质去除率高、脱氮除磷效果好等优点,适合处理水量水质波动大的废水。王忠用SBR工艺处理制药废水的试验表明:曝气时间对该工艺的处理效果有很大影响;设置缺氧段,尤其是缺氧与好氧交替重复设计,可明显提高处理效果;反应池中投加PAC的SBR强化处理工艺,可明显提高系统的去除效果。近年来该工艺日趋完善,在制药废水处理中应用也较多,邱丽君等采用水解酸化-SBR法处理生物制药废水,出水水质达到GB8978-1996一级标准。
1.3.2厌氧生物处理
目前国内外处理高浓度有机废水主要是以厌氧法为主,但经单独的厌氧方法处理后出水COD仍较高,一般需要进行后处理(如好氧生物处理)。目前仍需加强高效厌氧反应器的开发设计及进行深入的运行条件研究。在处理制药废水中应用较成功的有上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧复合床(UBF)、厌氧折流板反应器(ABR)、水解法等。
(1)UASB法
UASB反应器具有厌氧消化效率高、结构简单、水力停留时间短、无需另设污泥回流装置等优点。采用UASB法处理卡那霉素、氯酶素、VC、SD和葡萄糖等制药生产废水时,通常要求SS含量不能过高,以保证COD去除率在85%~90%以上。二级串联UASB的COD去除率可达90%以上。
(2)UBF法买文宁等将UASB和UBF进行了对比试验,结果表明,UBF具有反应液传质和分离效果好、生物量大和生物种类多、处理效率高、运行稳定性强的特征,是实用高效的厌氧生物反应器。
(3)水解酸化法
水解池全称为水解升流式污泥床(HUSB),它是改进的UASB。水解池较之全过程厌氧池有以下优点:不需密闭、搅拌,不设三相分离器,降低了造价并利于维护;可将污水中的大分子、不易生物降解的有机物降解为小分子、易生物降解的有机物,改善原水的可生化性;反应迅速、池子体积小,基建投资少,并能减少污泥量。近年来,水解-好氧工艺在制药废水处理中得到了广泛的应用,如某生物制药厂采用水解酸化-二段式生物接触氧化工艺处理制药废水,运行稳定,有机物去除效果显著,COD、BOD5和SS的去除率分别为90.7%、92.4%和87.6%。
1.3.3 厌氧-好氧及其他组合处理工艺
由于单独的好氧处理或厌氧处理往往不能满足要求,而厌氧-好氧、水解酸化-好氧等组合工艺在改善废水的可生化性、耐冲击性、投资成本、处理效果等方面表现出了明显优于单一处理方法的性能,因而在工程实践中得到了广泛应用。如利民制药厂采用厌氧-好氧工艺处理制药废水,BOD5去除率达98%,COD去除率达95%,处理效果稳定;肖利平等采用微电解-厌氧水解酸化-SBR工艺处理化学合成制药废水,结果表明,整个串联工艺对废水水质、水量的变化具有较强的耐冲击能力,COD去除率可达86%~92%,是处理制药废水的一种理想的工艺选择;胡大锵等在对医药中间体制药废水的处理中采用水解酸化-A/O-催化氧化-接触氧化工艺,当进水COD为12 000 mg/L左右时,出水COD达300 mg/L以下;许玫英等采用生物膜-SBR法处理含生物难降解物的制药废水,COD的去除率能达到87.5%~98.31%,远高于单独的生物膜法和SBR法的处理效果。
此外,随着膜技术的不断发展,膜生物反应器(MBR)在制药废水处理中的应用研究也逐渐深入。MBR综合了膜分离技术和生物处理的特点,具有容积负荷高、抗冲击能力强、占地面积小、剩余污泥量少等优点。白晓慧等采用厌氧-膜生物反应器工艺处理COD为25 000 mg/L的医药中间体酰氯废水,选用杭州化滤膜工程公司生产的ZKM-W0.5T型膜组件,系统对COD的去除率均保持在90%以上;Livinggston等利用专性细菌降解特定有机物的能力,首次采用了萃取膜生物反应器处理含3,4-二氯苯胺的工业废水,HRT为2 h,其去除率达到99%,获得了理想的处理效果。尽管在膜污染方面仍存在问题,但随着膜技术的不断发展,将会使MBR在制药废水处理领域中得到更加广泛的应用。
2 制药废水的处理工艺及选择
制药废水的水质特点使得多数制药废水单独采用生化法处理根本无法达标,所以在生化处理前必须进行必要的预处理。一般应设调节池,调节水质水量和pH,且根据实际情况采用某种物化或化学法作为预处理工序,以降低水中的SS、盐度及部分COD,减少废水中的生物抑制性物质,并提高废水的可降解性,以利于废水的后续生化处理。
预处理后的废水,可根据其水质特征选取某种厌氧和好氧工艺进行处理,若出水要求较高,好氧处理工艺后还需继续进行后处理。具体工艺的选择应综合考虑废水的性质、工艺的处理效果、基建投资及运行维护等因素,做到技术可行,经济合理。总的工艺路线为预处理-厌氧-好氧-(后处理)组合工艺。如陈明辉等采用水解吸附—接触氧化—过滤组合工艺处理含人工胰岛素等的综合制药废水,处理后出水水质优于GB8978-1996的一级标准。气浮-水解-接触氧化工艺处理化学制药废水、复合微氧水解-复合好氧-砂滤工艺处理抗生素废水、气浮-UBF-CASS工艺处理高浓度中药提取废水等都取得了较好的处理效果。
3 制药废水中有用物质的回收利用
推进制药业清洁生产,提高原料的利用率以及中间产物和副产品的综合回收率,通过改革工艺使污染在生产过程中得到减少或消除。由于某些制药生产工艺的特殊性,其废水中含有大量可回收利用的物质,对这类制药废水的治理,应首先加强物料回收和综合利用。如浙江义乌华义制药有限公司针对其医药中间体废水中含量高达5%~10%的铵盐,采用固定刮板薄膜蒸发、浓缩、结晶、回收质量分数为30%左右的(NH4)2SO4、NH4NO3作肥料或回用,具有明显经济效益;某高科技制药企业用吹脱法处理甲醛含量极高的生产废水,甲醛气体经回收后可配成福尔马林试剂,亦可作为锅炉热源进行焚烧。通过回收甲醛使资源得到可持续利用,并且4~5年内可将该处理站的投资费用收回[33],实现了环境效益和经济效益的统一。但一般来说,制药废水成分复杂,不易回收,且回收流程复杂,成本较高。因此,先进高效的制药废水综合治理技术是彻底解决污水问题的关键。
4 结语
关于处理制药废水的研究已有不少报道,但由于制药行业原料及工艺的多样性,排放的废水水质千差万别,所以制药废水并没有成熟统一的治理方法,具体选择哪种工艺路线取决于废水的性质。根据该废水的特点,一般应通过预处理以提高废水的可生化性并初步去除污染物,再结合生化处理。目前,开发经济、有效的复合水处理单元是亟待解决的问题。同时,应加强清洁生产的研究,并在处理前期考虑废水是否有回收利用的价值和适当的途径,以达到经济效益和环境效益的统一。
6. 以果冻为主的食品废水如何处理
水处理,无需投资,按吨收费,高新技术设备上门先处理后付费,整包托管转移法律风险;热线电话:400-6655-288
注:各组数据均为10次检测结果的平均值。
4.2 处理成本
(1)工程用电设备共计26台(套),总装机容量为131.39 kW,实际水处理系统正常运行功率 86.29 kW,若电价按0.60元/(kW·h)计,则每天电费994.06元。
(2)污水处理厂采用四班三运转工作制,定员5人(其中污水站站长1名、技术员、化验人员由站长兼、操作工4名),人均日工资按60元计,则每日人工工资300元。
(3)工程每日絮凝剂消耗费用为250元。以上合计,本工程每日运行直接费用为1 544.06元,折合吨水处理直接成本为1.54元。具体参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
5 结论
运行结果表明,采用预处理+厌氧+好氧工艺来处理以果冻为主的食品生产有机废水可行,系统处理效果明显,各项指标去除率高,COD总的去除率为97%,BOD5总去除率为98.5%,SS总去除率94.9%,氨氮总去除率为85.7%,油脂总去除率为93.4%。出水水质优于《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)二级排放标准。
从运行实践来看,该工艺具有较高的抗冲击负荷能力,运行稳定,尽管车间排出水的水质水量起伏大,但出水水质始终能满足排放要求。
工程投资较低,运行费用合理。该工程总投资为235万元,运行费用为1.54元/m3。该工艺对同类废水的处理有一定的借鉴意义。
由于没有采用自控加药系统,药剂的投加不能根据进水水质的变化及时调整,运行中存在药剂浪费现象。厌氧产生的沼气经测量每天可达300 m3左右,工程中只是简单引入锅炉燃烧,没有高效利用。如果在上述方面加以改进,运行费用会有大幅降低。
7. 医院室外污水处理方案及施工资料需做哪些资料
1)遵守国家对环境保护、医院污水治理的制定的法规、标准及规范,服从医院的总体规划,执行各种相关的标准和规定。
2)因地制宜地选用污水处理工艺,做到技术先进、实用、安全可靠、处理效果稳定,经处理后水质达标,并减少占地面积。
3)在达标排放的基础上,在供水日趋紧张,用水费用不断上涨的情况下,考虑中水回用。
4)尽可能地减少污水处理厂对周围环境的不良影响,防止二次污染。
5)适当地考虑自动化操作,以简化操作管理和减轻工人的劳动强度,并易于维护保养。
6)节约能源,最大限度降低运行费用,工程投资少,占地面积小,见效快。
7)尽量采用新材料、新产品以延长设备的使用寿命
3.设计标准和规范
1)、《污水综合排放标准》(GB8978-1996);
2)、《医院污水处理设计规范》(CECS07:88);
3)、《室外排水设计规范》(GBJ14-87);
4)、《建筑给水排水设计规范》(GBJ15-88);
5)、《城市区域环境噪音标准》(GB3096-93)
6)、《给排水工程结构设计规范》(GBJ69--84)
7)、《生活杂用水水质标准》(GJ25.1-89)
8)、《建筑中水设计规范》(CESS30:91)
4、基础资料
4.1设计水量:处理水量为680m3/d。
4.2进水水质
在对同类医院的污水水质进行调研的基础上得到该医院的污水水质,综合污水水质为:
编号 污染物质 污水原水水质 单位
1 PH 6-9
2 SS 150-300 mg/l
3 CODCr 300-450 mg/l
4 BOD5 120-230 mg/l
5 NH3-N ≤50 mg/l
6 TP ≤4 mg/l
7 细菌总数 >16000 个/l
由上表可知该类污水属于可生化性污水。
4.3排放标准
参照国家《污水综合排放标准》(GB8978-96)中的一级标准:
编号 污染物质 污水出水水质 单位
1 PH 6-9
2 SS ≤70 mg/l
3 CODCr ≤100 mg/l
4 BOD5 ≤30 mg/l
5 NH3-N ≤15 mg/l
6 磷酸盐 ≤0.5 mg/l
7 动植物油 ≤20 mg/l
8 粪大肠菌群 ≤100 个/l
9 总余氯 ≤0.5 mg/l
4.4污水回用标准
参照国家《生活杂用水水质标准》(GJ25.1-89)中的水质标准:
编号 污染物质 厕所冲洗、绿化 洗车、扫除 单位
1 PH 6.5-9 6.5-9
2 SS ≤10 ≤5 mg/l
3 CODCr ≤50 ≤50 mg/l
4 BOD5 ≤10 ≤10 mg/l
5 NH3-N ≤20 ≤10 mg/l
6 总硬度 ≤450 ≤450 mg/l
7 臭 无不快感觉 无不快感觉
8 总大肠菌群 ≤3 ≤2 个/l
9 游离余氯 管网末端水不小于0.2 mg/l
4.5设计内容
根据设计水量和进水与出水水质,确定本污水处理站的设计方案,其内容包括污水处理工艺、建筑物外形尺寸和设备选型设计等。
5、废水处理工艺方案
5.1工艺流程图
5.2污水处理工艺方案
5.2.1水质分析及工艺选择
医院污水从广义上讲是属于生活污水,但是医院污水的特点是含有病原菌,因此其技术重点是把好消毒关。而且,对于医院废水而言,一般都含有对生物细菌有抑制作用和难以生物降解的药物成份,因此可以考虑采用前面放置厌氧处理的工艺,先将难降解的有机物水解。而且在供水日趋紧张,供水价格不断上涨的今天,有必要对出水进行污水回用。综合以上考虑本方案拟用低能耗的厌氧水解+生物接触氧化法为主体,一半的出水用来污水回用,回用水的处理采用混凝沉淀+吸附过滤+消毒工艺处理后可作为医院冲厕、绿化、洗车的污水处理工艺。通过厌、好氧菌分解有机物达到降解去除医院综合污水中有机污染物质与有害、有毒物质,达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)一级排放标准,出水一半再经过深度处理彻底消毒处理,达到消灭病菌、细菌、保障人体健康,消除有机污染物所引起的污染隐患的目的;达到《生活杂用水水质标准》(GBJ69-89)用于医院绿化和冲厕、车库地板等冲洗。
5.2.2污水处理工艺的选择
医院污水从广义上讲是属于生活污水溶解性CODcr与BOD5均较高,BOD:COD的比值>0.4,宜采用生化处理工艺。生化处理工艺具有以下优点:
处理效率高;
运行费用低;
产泥量少,不产生二次污染。
生化处理工艺主要有厌氧处理工艺、水解酸化工艺和好氧处理工艺。
厌氧生化法
是指在无分子氧条件下通过厌氧微生物的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化为甲烷和二氧化碳等物质的过程,该工艺可用于中高浓度的有机废水处理。厌氧生化处理的典型工艺为UASB(上流式厌氧污泥床)工艺,该工艺在国内外有较多的成功实例。厌氧生化法与好氧生化法相比具有以下优点:
应用范围广;
能耗低;
负荷高;
剩余污泥量少;
厌氧活性污泥可以长期存放,在停止运行一段时间后可迅速启动。
但是厌氧生化法也存在以下缺点:
厌氧微生物增殖缓慢,因而调试启动时间长,一般需要0.5-1年时间;
出水往往达不到排放标准,需进一步处理,故一般在厌氧后串联好氧处理;
厌氧处理系统操作控制因素较复杂;
产生甲烷气体为易爆气体,若不加以利用,安全设置要求较高;易产生硫化物,引起较大异味,造成空气污染。
厌氧水解
1.污水厌氧水解工艺 污水厌氧消化反应由以下三个阶段组成:
1)水解阶段:在水解和发酵细菌的作用下,大分子物质如碳水化合物、蛋白质与脂肪水解和发酵转化为小分子物质如单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳等,固体物质水解为可溶性物质。
2)酸化阶段:在产氢产乙酸菌的作用下,把第一阶段的产物转化为氢、二氧化碳和乙酸。
3)产甲烷阶段:通过两组生理不同的产甲烷菌的作用,将乙酸和氢与二氧化碳转化为甲烷。
由于本装置后面要接有生物接触氧化工艺,因此对于此处厌氧消化其主要目的是为了使大分子的有机物水解为容易生物降解的小分子物质并且去除一部分有机物。本装置采用较短停留时间,使厌氧反应发生在水解、酸化阶段,抑制产甲烷菌的活性,只产生少量气体,为本装置安全运行提供了可靠的保证。由于本装置处于地下,可以考虑将厌氧处理所产生的少量问题由导气管排出,这样就不存在臭气问题和燃烧爆炸的危险。
2、生物接触氧化处理
污水经厌氧处理后,进入生物接触氧化池。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物滤池之间的生物膜法工艺,接触氧化池内设有填料,部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面,部分则是以絮状悬浮生长于水中,因此它兼有活性污泥法和生物滤池的特点。
本装置中,污水经过厌氧生化反应,污水中部分有机污染物被厌氧菌分解或去除,然后污水进入生物接触氧化池。池中设有半软性填料(即以硬性塑料为支架,上面缚以软性纤维),它可以防止生物膜生长后纤维结成球状后减小填料的比表面积。对水解酸化池中未分解完全的大分子有机物进一步处理,并滤掉大部分悬浮物,最后污水进入。生物接触氧化池后设一斜管沉淀池,截留随水流出的生物膜及悬浮污泥。
本生物接触氧化系统的曝气装置设在填料底部,采用鼓风曝气系统,这样可以增加有效容积,填料层间紊流激烈,生物膜更新快,活性高,不易堵塞。
本生物接触氧化法工艺特征:
1)由于填料的比表面积大,池内充氧条件好,生物接触氧化池内单位容积的生物量都高于活性污泥法曝气池和生物滤池,因此生物接触氧化池具有较高的容积负荷;
2)由于相当一部分微生物附着生长在填料表面,生物接触氧化法不需要设有污泥回流系统,也不存在污泥膨胀问题,运行管理简便;
3)由于生物接触氧化池内生物固体量多,水流属于完全混合型,因此生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。
4)采用的半软性填料,由变性聚乙烯塑料制成,既具有一定的刚性,也具有一定的柔性,能保持一定的形状,同时又有一定的变形能力。具有良好的传质效果,对有机物去除效果高,耐腐蚀,不堵塞,易于安装,易于挂膜。
5)操作简单、运行方便,易于维护管理,不产生污泥膨胀现象,也不产生滤池蝇。
6)生物接触氧化处理技术具有多种净化功能,除有效地去除有机污染物外,对脱氮和除磷也有一定的效果。
由于采用了前置厌氧水解池,形成厌氧——好氧除磷脱氮工艺,具有一定的脱氮除磷作用。
生物脱氮过程由硝化和反硝化两步完成。硝化是将氨氮氧化成硝酸盐,在好氧条件下完成。反硝化是将硝酸盐还原成氮气从水中脱出,在缺氧条件(无分子氧但有硝酸盐态氧)下和具有有机物供给反硝化菌碳能源时才能完成。因此传统的生物脱氮为硝化—反硝化工艺,在反硝化前要投加有机化学药剂,流程复杂,构筑物多。
前置反硝化脱氮技术,先将污水引入缺氧段,在其中以污水中的有机物作为碳能源,对硝酸盐进行反硝化脱氮,有机物得到初步降解;然后进入段,在其中有机物进一步降解和氨氮的硝化,并将好氧段硝化后的出水混合液回流至缺氧段,为缺氧段提供足够的硝酸盐进行反硝化;在段后仍设二沉池,沉淀污泥回流至好氧段以保证充分的微生物理。
生物除磷流程由厌氧段(无分子氧和硝酸盐态氧)、好氧段和二沉池组成。活性污泥中的一些细菌具有在厌氧条件下释放磷和在好氧条件下过量吸收磷的特点,通过排放富磷剩余污泥将磷从水中去除。
3、消毒处理
医院污水经生化处理后,除部分细菌随污泥沉淀下来外,大部分大肠杆菌、粪便链球菌等致病菌仍然存在污水中,必须进行消毒处理。
目前,医院污水的消毒方式很多,如液氯法、臭氧法、次氯酸钠法二氧化氯法等。虽然次氯酸钠法具有投配方便、价格低廉、可靠性高等优点,但是会与水中某些有机物结合生成有致癌作用的有机卤化物。而二氧化氯是公认的最佳消毒剂,其杀菌效果好,是次氯酸钠的理想替代产品。本系统采用二氧化氯法进行消毒。消毒池采用平流式隔板接触反应装置,以提高接触时间,取得较好的消毒效果。
4、污泥处置
医院污水经沉淀后,污泥中含有大量的细菌,若直接外排,必将造成二次污染。设计采用二氧化氯消毒处理,停留10天以上外运填埋。
5、脱氯处置
在医院污水消毒工艺中,为保证消毒杀菌能力,达到消除病毒、细菌的效果,要求接触时间不小于1小时,总余氯量为4-6mg/l,但是按照污水综合排放标准GB8978-96的一级标准规定:出水余氯应小于0.5mg/l,因此必须再进行脱氯处理。本方案在消毒池的后面接一脱氯池,采用还原剂Na2S2O3脱氯,以保证脱氯后总余氯指标达到排放标准,Na2S2O3的投加量为10g/m3污水。
6、污水回用处理
本着污水资源化的原则,方案考虑300m3/d污水回用于绿化、冲厕,以取得明显的经济效益和社会效益。国内外资料表明,采用“混凝+沉淀+消毒”工艺深度处理二级处理出水可使水质满足回用标准。
5.2.3本工艺突出特点
1)此工艺能耗小,除在水解池前设置的污水提升泵和曝气鼓风机外,基本上没有能量消耗。此工艺技术先进,运行成本低,具有节能,减少运行时间,减少人员班次和劳动强度等优点,适合于医院污水处理。
2)通过设置水解酸化池,提高污染物的去除率;生物接触氧化池水流属于完全混合型,能有效抵抗水质、水量变化的冲击负荷,提高处理装置运行的稳定性。由于采用了前置厌氧水解池,形成厌氧——好氧除磷脱氮工艺,具有一定的脱氮除磷作用。
3)本装置考虑了污水出水回用,在供水日趋紧张,用水费用不断上涨的今天,具有现实意义和示范作用。
4)本装置建于绿化带、道路、停车场或其他零星的地面以下,不占建设用地,地面可利用,投资低,一次投入永久受益。
5)本处理系统处于地下,在厌氧水解时产生极少量气体经导气管与大气联通,装置内无压力,不存在燃烧爆炸的可能性。
6)由于污水在好氧处理前面设置了一个厌氧水解(酸化)池,剩余污泥量很少。
7)本装置采用先进、成熟的组合工艺,处理后排放指标达到国家排放标准。
8)本装置结构紧凑,占地面积小,一体化程度高,投资省。
5.2.4工艺流程简述
医院污水流出后,经过粗细两道格栅,滤出棉团、废渣、纸屑等大颗粒物质后,进入调节池,调节池的主要作用是对污水的水质和水量进行调节均化,使后续的工艺免受其冲击负荷,出水经污水泵打入厌氧水解池。通过控制水解池的停留时间,使发生在水解和酸化阶段,将大分子的难降解的有机物水解为小分子的有机物,提高污水处理效率。生物接触氧化池里面填有半软性填料,大部分的污染物质在生物接触氧化池内得到去除,其后接斜管沉淀池,斜管沉淀池和生物接触氧化池产生的污泥由污泥回流泵打入污泥池,污泥池内污泥定期外排,上清液回流到调节池进行处理。沉淀池的一半出水由二氧化氯进行消毒,消毒后采用还原剂Na2S2O3脱氯,达到排放标准排放。另一半出水进行回用,采用的混凝沉淀处理,其后接吸附过滤池,其沉淀的污泥同样进入污泥池,出水后由二氧化氯进行消毒,消毒后采用还原剂Na2S2O3脱氯,达到回用水标准回用。
5.2.5处理效果表
处理单元名称 CODcr(mg/L) BOD5(mg/L) SS(mg/L) 动植物油(mg/L) 磷酸盐(mg/L) 氨氮(mg/L)
进水 450 200 200 50 4 50
调节池 去除率 20% 20% 40% 29% 25% 25%
出水 360 160 120 35.5 2.8 37.5
水解池 去除率 30% 30% 25% 30 % 25 % 25 %
出水 252 112 90 25 2.1 28.1
生物接触氧化池 去除率 70% 80% 10 % 20% 70% 45%
出水 75.6 22.4 81 20 0.63 15.5
沉淀池 去除率 5% 5% 80 % 10 % 30% 20 %
出水 71.8 21.3 16.2 18 0.44 12.4
消毒池 去除率 5% 5 %
出水 68 20.2
脱氯池 去除率
出水
排出水质 68 20.2 16.2 18 0.44 12.4
最高充许排放浓度 100 30 70 20 0.5 15
6.主要构筑物与设备参数
6.1格栅
格栅主要用于拦截大颗粒物质。分为两道,前为粗格栅,后为固定细格栅,格栅的安装角度为600,两格栅的宽度都为500mm,粗格栅栅条间距为20mm,细格栅栅条间距为12mm。人工捞渣。
格栅井尺寸2.0m×1.0m×1.5m
6.2调节池
调节池的水力停留时间HRT为7.7h
内径尺寸:10.7m×4.5m×4.5m
超高:0.5m
钢筋混凝土结构。
调节池所选用的潜水排污泵具有高效、防缠绕、无堵塞、自动藕合、高可靠性和自动控制等优点,该泵可通过固定导杆很方便的提升至地面,维修保养非常方便。并可简化结构和土建工程量,节省工程造价,改善工作环境。
6.3厌氧水解池
水力停留时间HRT为3.9h
内径尺寸:5.4m×4.5m×(4m+0.5m)
其中:0.5m超高)
钢筋混凝土结构。
厌氧水解池所产生的气体由导气管排出,没有燃烧和爆炸的危险。
6.4 生物接触氧化池(采用两段曝气)
该构筑物是整个工艺的关键,结合了活性污泥法和生物膜法的优点,不用污泥回流,抗冲击负荷能力强,容积负荷高。内填半软性填料,该填料挂膜容易,运行效果稳定。
内填Φ150的半软性填料,
曝气设备采用罗茨鼓风机或潜水曝气机。
水力停留时间HRT为8.0h
尺寸:10.9m×5.0m×(4.0m+0.5m)
其中:0.5米超高
BOD5的容积负荷为:0.72kgBOD5/m3·d,
钢筋混凝土结构。
6.5斜管沉淀池
斜管沉淀池主要用于沉淀污泥,
斜管采用蜂窝填料,规格Φ50
水力停留时间HRT为2.0h
尺寸:5.0m×3.2m×(4m+0.5m)
其它:0.5m为超高
表面负荷:2.0m2/m3.h
钢筋混凝土结构。
6.6 消毒脱氯池Ⅰ
消毒池主要用于消毒,对细菌进行氧化破坏机体。
采用二氧化氯作为消毒剂
消毒池采用竖流式隔板装置,在最后两根隔板处投加还原剂Na2S2O3脱氯。
水力停留时间HRT为1.5h
尺寸:3.0m×2.4m×(4m+0.5m)
其中:0.5米为超高)
钢筋混凝土结构
6.7 污泥池
污泥池的污泥由污泥回流泵将各沉淀污泥打入。
污泥池上清液回流至调节池。
污泥用二氧化氯进行消毒,并定期外排。
污泥在污泥池中的停留时间为10d。
尺寸:4.5m×3.2m×(4.2m+0.3m)
其中:0.3为超高
钢筋混凝土结构
6.8 反应池
采用三个串联的反应池进行混凝沉淀,采用空气搅拌。
尺寸:2.4m×0.8m×(3.9m+0.5m+0.1m)
其中:0.5为超高,0.1为落差
水力停留时间HRT为0.35h
钢筋混凝土结构。
6.9 吸附过滤池
尺寸:3.2m×2.4m×(3.8m+0.7m)
其中:0.7为超高
表面负荷为:2m2/m3.h
钢筋混凝土结构
6.10 消毒脱氯池Ⅱ
与消毒消毒脱氯池Ⅰ一样。
6.11中水池
贮存回用水,以备用于绿化、冲厕等
尺寸:4.3m×2.4m×4.5m
水力停留时间HRT为3.2h
钢筋混凝土结构。
6.12机房
机房地下层里面放置罗茨鼓风机、污水泵和污泥泵等。医院门卫室兼放二氧化氯发生器。
尺寸5.0m×4.5m×3.3m
钢筋混凝土结构
罗茨鼓风机
在生物接触氧化处理中,好氧微生物在氧化分解有机物时要消耗的溶解氧,因而需要向污水中及时补充溶解氧。采用微孔曝气器,氧的转移率为25%-32%。
风机选用3台罗茨鼓风机,二用一备,型号:川源L2428Z型鼓风机,性能参数:转速780r/min,流量7.12m3/min。配套电机为Y132M2-6,功率5.5KW。
具有噪音底,整机震动小,使用寿命长,节能且结构简单,保养维修方便的优点,其性能参数
6.13二氧化氯发生器
根据规范医院废水二级出水的标准,选用BH5—SYL(Ⅲ)-500,功率1.5KW,北京中西集团生产。
6.14脱氯投加机
采用泵投加,自动控制投加量,操作简便,泵选用CQ16-8,上海永久泵业,P=120W
6.15污水泵
选用两台型号为50QW25-10-1.5的污水泵,一用一备。
厂家:博泵
6.16污泥泵
选用2台50QW42-9-2.2的污泥泵,其中一台用来将生物接触氧化池和沉淀池产生的污泥抽到污泥池,另一台备用。
厂家:博泵
6.17污水提升泵
选用两台50QW25-10-1.5的潜污泵,其性能参数为:
流量25m3/h,扬程10m,功率1.5KW。
厂家:博泵
6.18回用水泵
选用两台型号为80IS25-20-4的水泵,
性能参数为:扬程20m,功率4KW。
厂家:博泵
6.19 事故池
尺寸:6.8m×4.5m×4.5m
水力停留时间:4.9h
6.20控制系统
在线DO监测仪 1套
余氯监测仪 2套
污泥液位计 1套
变频器 3套
液位控制器 6套
控制箱 1套
7、二次污染防治
1)由于本工程在地面以下,污水处理设施中采用的水泵基本上无噪音。对于罗茨鼓风机,本身带有消声器,减震器,且放在地下工作,因此污水处理站的噪声将符合市区噪声标准GB309693中的二类标准,白天≤60dB(A),夜间≤50dB(A),同时气、水管中流速取低速,与设备接口加装软接头。
2)污水处理构筑物全封闭式、埋地、上覆土壤并植花等,池上部废气引入建筑物废气排放系统,用专用管道引入综合楼废气井道,高空稀释排放。
3)垃圾焚烧处置,做到无二次污染物产生。
4)本污水处理工程采用了目前国内最先进的二氧化氯发生装置,取代传统次氯酸钠医院废水消毒装置,避免了排放过程中的二次污染。
8、施工组织设计
8.1主要施工技术措施
土建施工:步骤包括开挖、予埋管道、垫层、扎钢筋、浇混凝土、回填土方、绿化,严格要求按照施工规范进行操作。
安装施工:对于各种专用和通用设备,按照产品或设备的随机技术文件来安装,同时结合其他管道、电气、自控专业的安装技术要求搞好施工技术配合。
一般设备安装施工重要包括以下的主要程序:
(1)设备开箱、点件、验收。
(2)设备基础测位、划线,检查
(3)设备吊装、就位,初平灌浆验收。
(4)设备精平、清洗检查,加注润滑油。
(5)设备试运转。
主要设备安装配合:
(1)水泵的安装,应该在泵房内的工艺管道安装前就作好泵的精平工作。而泵的试运转必须在管道和电气装置安装完毕,水压试验、电气测试结束通水后进行。
(2)轴流式通风机安装,安装于墙体上部的通风机,在土建墙体施工时怍好固定件或螺栓的埋设,墙体施工后再安装风机。
(3)设有独立的混凝土基础,预留地脚螺栓孔采用二次灌浆安装的设备。在土建基础施工前,安装应配合核对基础与设备底座尺寸。核对无误舌方可浇灌混凝土。
(4)所有设备的安装标高都应该来源于土建设计的绝对标高,因此在交接和确认设计高程时,要有交接手续并且与土建、安装签字。
对埋地管道本着先深后浅,先重力流管道后压力流管道的原则。
由于污水处理站环境对钢制件的腐蚀很严重,为避免和减少腐蚀影响从而延长使用年限,所有钢制支架和管道必须按工艺要求进行防腐处理:
管道外壁采用加强级环氧煤沥青四油两布防腐;
管道内壁采用高分子材料喷涂。
8.2工程质量保证措施
质量方针:科学管理、质量第一、产品和服务顾客满意
质量承诺:①保证履行合同,工程产品符合设计和规范要求,为业主做好服务工作,满足业主需求。②遵守国家主管部门发布的质量、方针、政策、法规。
我单位质量体系的各有关职能部门将在人员组成、思想教育、技术保证、质安监督、材料、机具供应及其他专业管理上为本工程提供保证。
将建立起以项目经理部,项目经理部建立以工序质量控制为主要工作内容的工程质量控制体系,并与单位的质量保证系统和技术监督系统组成完整的质量保证体系。
具体有如下几点措施:
(1)作好原材料、半成品、设备的检查把关
由质量工程师负责重点把好钢材、水泥进场前的检验关,不符合质量标准的材料一律不准进场,由物资、质检、试验、技术干部组成原材料验收小组经办此项工作。进场原材料的质量、型号、规格、品种必须符合设计要求,且出厂合格证或试验资料齐全。
仓库管理员,必须对进场原材料进行外观质量检查,核对品名、规格型号、尺寸,材质不合规格不得签收。未经仓库保管员签收的原材料不准使用在工程中,加强砂、粗骨料检验。
(2)认真执行自检、互检和交接检查的三检制度和专检制度。三检制度由质检部负责,在班组工序之间进行。认真填写三检表,并履行签字手续。专检制度由质检部专职质检员进行,项目部配质检工程师1人、专职质检员2人,现场检查施工技术、质量、试验资料,对工艺及工序进行质量评定。选配先进的质量检测和计量设备,使检测结果准确无误。
(3)认真控制混凝土质量
混凝土施工是整个工程的重点,采用以下程序图进行质量管理:
8. 常见工业污水处理工艺有哪些
一.物理法:
1.沉淀法:主要去除废水中无机颗粒及SS
2.过滤法:主要去除废水中SS和油类版物质权等
3.隔油:去除可浮油和分散油
4.气浮法:油水分离、有用物质的回收及相对密度接近于1(水的密度近似1)的悬浮固体
5.离心分离:微小SS的去除
6.磁力分离:去除沉淀法难以去除的SS和胶体等
二.化学法:
1.混凝沉淀法:去除胶体及细微SS
2.中和法:酸碱废水的处理
3.氧化还原法:有毒物质、难生物降解物质的去除
4.化学沉淀法:重金属离子、硫离子、硫酸根离子、磷酸根、铵根等的去除
三.物理化学法:
1.吸附法:少量重金属离子、难生物降解有机物、脱色除臭等
2.离子交换法:回收贵重金属,放射性废水、有机废水等
3.萃取法:难生物降解有机物、重金属离子等
4.吹脱和汽提:溶解性和易挥发物质的去除。
不懂请继续追问,详情请了解立昌环境。
9. 功能纤维废水处理的工艺设计原则是什么
功能纤维废水处抄理生化处理采用好氧生物处理工艺。好氧生化采用生物接触氧化法,在生化池中挂有填料作为微生物的载体,通过微生物的吸附分解作用,去除废水中的有机污染物。
功能纤维废水处理的工艺设计原则
1、依据进水水量、水质特色和出水排放规范的要求,选用国内外老练、先进,高效、有用,经济合理的处理工艺,确保出水到达规范。
2、全面规划,合理建造削减改建出资,更好地发挥出资效益。
3、针对所处理废水的水质水量特色和处理要求,力求做到所选工艺为先进处理工艺、占地面积少,适用性强的目的,节省出资和下降运转办理费用。
4、依据技能老练、经济合理、操作运转便利、修理简易的准则进行总体规划和单元构筑物规划,并充沛留意节能,力求削减动力耗费,以节约能源,下降处理本钱及运转费用。一起工艺规划时充沛考虑冬天低温等不利因素下污水处理系统安稳运转要求。
5、规划中充沛考虑环境问题,规划新颖漂亮,布局合理,并尽量采纳办法削减对周围环境的影响,合理操控噪声,气味及固体废弃物,避免二次污染。做到噪声低,基本无异味,不影响周围环境。