印染廢水深度處理臭氧-BAF工藝
紡織印染廢水因排放量大、有機(jī)物含量高、色度深,水質(zhì)不穩(wěn)定等特點成為廢水治理行業(yè)研究的重點和難點。由于PVA漿料、新型助劑等難生物降解的有機(jī)物大量進(jìn)入印染廢水,降低了廢水的生化性,使COD去除率降低。國內(nèi)印染廢水處理主要采用物化+生化的組合工藝,處理出水水質(zhì)一般難以穩(wěn)定達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)。
某污水處理廠主要處理工業(yè)園區(qū)內(nèi)的印染水洗工業(yè)廢水,設(shè)計日處理能力4萬噸,實際日處理廢水2.0萬噸,采用物化+生化組合處理工藝,執(zhí)行GB19818-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級排放標(biāo)準(zhǔn)。為了滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保形勢,按照當(dāng)?shù)亓饔蛑卫淼囊?,擬實施現(xiàn)有污水處理的提標(biāo)改造工程,增加后續(xù)深度處理工藝,有效去除COD、氨氮等的污染物,使出水符合GB19818-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)的要求。
提標(biāo)改造深度處理采用“混凝―臭氧氧化―曝氣生物濾池”三段組合工藝,項目于2012年9月進(jìn)行建設(shè),2013年8月進(jìn)行試運行,至今該提標(biāo)改造系統(tǒng)正常運行,結(jié)合該工藝運行情況進(jìn)行總結(jié),可為該類廢水的深度處理提供借鑒。
1、廢水水量水質(zhì)和處理要求
該污水處理廠設(shè)計日處理能力4萬t,實際日處理廢水約2.0萬t,深度處理系統(tǒng)的進(jìn)水設(shè)計指標(biāo)CODcr200mg/L,色度100倍,pH6~9,NH4-N20mg/L,SS100mg/L;設(shè)計出水指標(biāo)執(zhí)行GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級B標(biāo)準(zhǔn)。
2、深度處理工藝
2.1 處理工藝流程
印染廢水經(jīng)過原有二級生化系統(tǒng)處理,結(jié)合執(zhí)行的提標(biāo)改造排放標(biāo)準(zhǔn),項目采用“物化前處理―臭氧―生物后處理”的組合應(yīng)用,三段工藝緊密結(jié)合,優(yōu)化了處理效率。工藝流程如圖1所示。
2.2 主要構(gòu)筑物
提標(biāo)改造深度處理系統(tǒng)的主要構(gòu)筑物見表1。
2.3 處理工藝說明
(1)混凝沉淀池。
原廠經(jīng)二級生化處理后的污水水質(zhì)波動較大,為了保證后續(xù)處理的穩(wěn)定性,先投加PAC/PAM對廢水進(jìn)行預(yù)處理,使廢水CODCr降至較低水平,減少后續(xù)處理的臭氧投加量,降低成本。
(2)臭氧氧化。
臭氧發(fā)生器產(chǎn)生的臭氧通過臭氧反應(yīng)裝置進(jìn)行高速的氣、液混合,在接觸水池中與污水反應(yīng)。
(3)BAF。
通過最后一段的生化處理,確保出水的各項水質(zhì)指標(biāo)達(dá)標(biāo)。
(4)清水池。
清水池暫時貯存BAF的出水。清水池為2個BAF的反沖洗用水提供了水源,同時也為日后更高標(biāo)準(zhǔn)的回用工藝拓展提供了中間儲水池。
(5)混凝沉淀池、臭氧接觸氧化池及BAF池按2組設(shè)計,每組處理設(shè)計能力為20000t/d,可根據(jù)實際廢水量進(jìn)行單組或兩組進(jìn)行運行。
3、調(diào)試與運行
3.1 調(diào)試階段
初調(diào)試時,在BAF池中投加適量的面粉,并連續(xù)悶曝2d,待出水水質(zhì)穩(wěn)定后再緩慢加大進(jìn)水流量。同時控制m(BOD)∶m(N)∶m(P)的比例在100∶5∶1左右。當(dāng)流量緩慢加大的同時,開啟臭氧系統(tǒng),實現(xiàn)整個系統(tǒng)的完整連續(xù)運行。臭氧發(fā)生器最大產(chǎn)量為60kg/h,臭氧投加濃度約為35mg/L。
3.2 運行階段
提標(biāo)處理系統(tǒng)經(jīng)過數(shù)月的運行,系統(tǒng)運行狀況良好,設(shè)備運轉(zhuǎn)正常,操作便捷,實現(xiàn)了管理簡單化。出水水質(zhì)指標(biāo):pH6.5~7.8,色度10~20倍,SS≤20mg/L,BOD5≤10mg/L,CODCr≤60mg/L。運行期間的CODCr變化數(shù)據(jù)見圖2。
由圖2可以看出:該處理工藝中混凝沉淀對CODCr去除率約40%~45%;臭氧氧化對CODCr的去除率約30%~35%;BAF對CODCr去除率約20%,整個深度處理系統(tǒng)處理實現(xiàn)了化學(xué)法和生物法的緊密結(jié)合,CODCr總?cè)コ试?/span>70%以上,效果較好。
4、經(jīng)濟(jì)分析該工程的直接運行費用
該工程的直接運行費用主要為電費及藥劑費。根據(jù)運行統(tǒng)計,該電耗費約0.41元/m3廢水、藥劑費約0.96元/m3廢水、人工費約0.05元/m3廢水、污泥處置費約0.08元/m3廢水,共計1.50元/m3廢水。
5、結(jié)論
(1)采用混凝沉淀―臭氧氧化―曝氣生物濾池組合工藝深度處理二級生化處理后的印染廢水,經(jīng)過運行實踐證明:該工藝成熟、處理效果穩(wěn)定。出水CODCr穩(wěn)定<60mg/L,處理成本約1.50元/m3廢水。
(2)臭氧對印染廢水的脫色作用非常明顯,出水色度穩(wěn)定在20倍內(nèi),并對CODCr有一定的去除作用。
(3)在試運行過程中由于臭氧出水溶解氧濃度較高,基本能滿足BAF池的好氧需求量,可再優(yōu)化BAF池的風(fēng)機(jī)風(fēng)量,可適當(dāng)降低風(fēng)機(jī)電使用量,能進(jìn)一步降低運行成本。(來源:浙江省工業(yè)環(huán)保設(shè)計研究院有限公司,海城市環(huán)境保護(hù)局)
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