一、 工程概況
1.1 總論
鋁材氧化工藝在汽車、電子、建材、五金等行業得到廣泛應用。由此,在生產工藝中有脫脂污水以及酸洗污水產生,該廢水具有污染物種類多、成分復雜、酸性強的特點。由于該類污水水量小,且生化性差,并要求占地小,如果不能將這些污水立刻就地處理就地回用,同樣也會對環境造成嚴重的污染。貴公司本著環保的可持續發展眼光大力發展公司,委托廣州澳強環?萍加邢薰疽AQYJQ污水凈化系統為技術依托,為其做好污水凈化及循環利用的設計方案,意在將產生的污水就地處理達到企業的用水標準實現循環回用,既節省了水資源,又保護了環境。
本方案采用“預處理+AQYJQ污水凈化系統深度凈化”的處理工藝,通過精細的物化預處中和后,去除污水中的油脂和大部分的重金屬離子,同時去除一部分氨氮和有機物。后端采用AQYJQ污水凈化系統做精細過濾。經過AQYJQ污水凈化系統處理后的出水可達三級精細凈化水平,完全達到排放標準或回用到粗清洗工藝的水質要求。AQYJQ污水凈化系統解決了傳統深度凈化的多級膜處理系統運行負荷較大、反洗較頻繁,造成處理能力受影響、處理成本高等難題。
1.2方案綜述
水是經濟的命脈,淡水資源的節省和水污染的防治必需跟經濟開發同步規劃,以循環經濟的模式發展。
一般傳統的污水處理技術及其系統難于適用高濁度高濃度的污水,且處理后的出水只能達排放標準,大多數仍然含有一定量污染物的處理后出水就直接外排,依然會污染環境;另外,傳統的污水處理系統只求達標排放,不能循環回用,是一種“純消耗性的運轉模式”,所有的投入和消耗的運行費都通通付諸東流,更使得運營者難以承受日復一日的高額運行費用。
本工程采用的方案,即“預處理+AQYJQ污水凈化系統深度凈化”的處理工藝,其理由如下:
1)該工藝具有較強的適應性和操作上的靈活性,可以適應不同時期的處理需要,處理后的水可以再生回用。
2)該工藝有機負荷高,抗沖擊負荷能力強,進水水質對其影響較小,能耗較小。
3) 污水處理后回用,不存在污水外流污染地表水或地下水的問題,具有很好的環境效益。
4)采用的工藝運行管理較為規范、靈活,其原料供應及人員調配都具有很大的靈活性和可操作性。
廣州澳強環?萍加邢薰AQYJQ污水凈化系統技術,依靠化學反應、物理化學吸附、懸浮層精細過濾、流體力學分離原理的巧妙結合,出水清澈透亮能直接達到清洗工藝的回用水水質要求,以高效、快速、占地少、無臭氣散發等特點處理氧化污水。
廣州澳強環?萍加邢薰靖鶕擃愇鬯膶嶋H情況,以公司的AQYJQ一體化污水處理技術為依托,以高效、快速、占地少、無臭氣散發等特點完全解決該類污水處理的技術難題。經過處理后的污水可以達到循環水使用標準。
二、設計依據
1、業主提供的污水水量等基礎資料,每天排放廢水水量為100立方米/日。
2、《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)。
3、《水工業工程設計手冊》。
4、《水污染排放限值》(DB44/26-2001)。
三、設計原則
1. 根據實際的現狀,實施污水的綜合治理,獲得最佳的社會效益、經濟效益與環境效益。
2. 污水處理工藝力求技術最先進,運行最穩定,高效節能,把目標放在水資源回用創造再生價值上。
3. 嚴格執行國家相關的環境保護法規,妥善解決處理污水過程中產生的廢渣及污泥,杜絕產生二次污染。
4. 節約占地,并采用封閉式工程,處理污水時不產生臭味。
5. 采用專利技術,在保證先進,可靠,高效,經濟的前提下,最大程度的降低投資額度和運行費用。
6. 污水處理系統采用先進的自動化控制系統,提高整體自控水平,保證設備的運行及電氣系統的穩定性。
7.考慮當地的環境及可能的影響因素,做好工程施工進度的總體規劃及分步進行的先后順序,保證施工順利。
8. 合理利用廠區地形,因地制宜,盡量減少不必要的動力消耗。
四、設計范圍
本設計方案規劃工程范圍包括:污水處理之主要設備,主要構筑物,配套的輔助設施,設備選型,電氣及自控系統以及相關的配套設施,其中電源、管道以及自來水管道均要接到設備安裝處。土建部分有業主根據澳強環保公司的要求進行建設。
五、污水水量、水質及排放標準
1、污水水量
根據客戶提供的資料,設計處理能力為300立方米/日。
2、污水進水指標
水質指標 | 含量(mg/L) |
CODcr | ≤300 |
PH | 2 |
氨氮 | ≤15 |
總氮 | ≤20 |
總磷 | ≤5000 |
六價鉻 | ≤0.5 |
鎳 | ≤5.0 |
3、排放標準
經處理后的出水達到廣東省地方標準《水污染排放限值》(DB44/26-2001)一級標準(第二時段),具體指標如下:
水質指標 | 含量(mg/L) |
CODcr | ≤90 |
PH | 6—9 |
BOD | ≤20 |
SS | ≤60 |
磷酸鹽 | ≤0.5 |
石油類 | ≤5 |
六、 處理工藝設計
1、工程流程說明
根據該污水有機物成分復雜、水量小等特點,該污水處理系統設計采用物理化學以及精細流體力學過濾的原理,以使出水達到排放要求。污水處理系統處理構筑物采用密閉的箱體式結構。
根據我司的AQYJQ技術特性,工藝的預處理階段是十分重要的,污水進入初沉池時水流減緩,其他部分較重的顆粒及雜質也進行初沉,保護后面的設備運行正常,同時也減少了前處理系統處理的成本。由于用水量與設備運行有可能出現不完全同步的情況,必需用污水緩沖池、污水收集池和清水儲存池來實現全系統水量的調勻和均衡。
該類污水酸性較強,首先在中和池內加入堿液進行中和,中和過程中產生大量的污泥,我們通過板框壓濾機將泥水分離,這樣確保后端處理時污泥對藥劑產生消耗和影響,中和后的污水進入污水調節池。
AQYJQ系統處理污水時,采用多種處理藥劑及其最佳配方組合使用,靠化學反應針對性使污水中溶解狀態的有機污染物、金屬離子和有害的鹽類等物質從水中析出,成為有固相界面的微小顆粒(它包含有污水三級精細處理的作用)。其中還選用了一種吸附效果很好而價錢又很便宜的吸附劑,以吸附有機污染物、油脂和色度?炕炷奈锢砘瘜W吸附作用將懸浮物及各類雜質凝聚成大而密實的絮團,然后通過三級精細過濾器過濾后出水的懸浮物低于50毫克/升(濁度:<100NTU),完全達到廣東省地方標準《水污染排放限值》(DB44/26-2001)一級標準(第二時段)。
2、模擬實驗對比照片
七、 工藝流程
7.1 工藝流程圖
7.3 工藝說明
7.3.1 污水收集池
該類污水具有較強的酸性,同時在做不同的產品時污水的顏色和污染物會有變化,因此污水收集池起到收集調節污水的作用,使污水水質更加均勻。
7.3.2 中和池
污水進入中和池內投加一定量的堿液調節污水至中性,在中和池內不斷攪拌使藥劑和污水充分混合,同時磷酸鹽和鈣離子反應生成磷酸鈣沉淀,再加入絮凝劑進入板框壓濾機進行泥水分離,在這個過程中去除大部分的磷和色度以及有機污染物。
7.3.3 調節池
經過中和池處理后的污水水質呈中性,但是污水中的懸浮物、濁度以及磷和鹽分相對較高,在調節池內加入一部分藥劑進行反應,將溶解在水中的磷、金屬離子以及一部分鹽分進行反應。
7.3.4 AQYJQ污水凈化系統
AQYJQ系統處理污水時,采用多種處理藥劑及其最佳配方組合使用,靠化學反應針對性使污水中溶解狀態的有機污染物、金屬離子和有害的鹽類等物質從水中析出,成為有固相界面的微小顆粒(它包含有污水三級精細處理的作用)。其中還選用了一種吸附效果很好而價錢又很便宜的吸附劑,以吸附有機污染物、油脂和色度?炕炷奈锢砘瘜W吸附作用將懸浮物及各類雜質凝聚成大而密實的絮團,然后通過系統自身流體理學的作用過濾后出水的懸浮物低于10毫克/升(濁度:<30NTU),完全達到車間粗清洗工藝的用水水質要求,一部分出水可以用于粗清洗,同時一部分出水達到廣東省地方標準《水污染排放限值》(DB44/26-2001)一級標準(第二時段)進行排放。
八、AQYJQ系統處理優勢對比
項目 | 傳統技術處理 | AQYJQ系統處理 |
是否有膜 | 是 | 否 |
是否需要反洗和更換膜 | 需要定期反洗,到一定時間后需要換膜 | 無膜,后期維護方便 |
是否產生濃水 | 會產生40%左右的濃水,且濃水需要專門的蒸發設備進行處理 | 除了蒸發和污泥帶走的30%左右的水,其它的全部可以回用,不會產生濃水進行單獨處理 |
占地面積 | 土建多,占地面積大 | 土建少,占地面積比傳統的少40%左右 |
運行費用 | 正常的中和費用,膜組件和蒸發設備的能耗較高 | 整個設備處理藥劑費用低,能耗減少50%,后期維護費用低 |
后期維護費用 | 后期除了正常的易損物件外還需要更換膜,需要高昂的費用 | 正常的易損物件外,沒有需要更換的濾材 |
投資成本 | 投資成本高(需要修建防腐的中和池和沉淀池,處理膜產生的濃水蒸發設備投資成本較高,好的膜組件投資費用高昂) | 投資成本比傳統的低30%--40%(一體化設備修建水池較少) |