印染污水處理工藝流程的確定
污水處理工藝http://www.i2-i.com的確定,一般根據(jù)確定的設(shè)計規(guī)模,污染物去除率要求,結(jié)合建設(shè)條件,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較加以確定。結(jié)合近年來國內(nèi)在印染廢水治理技術(shù)方面取得的新進展,根據(jù)該印染廠水質(zhì)水量的特點,我們采取“物化+厭氧+好氧”的處理工藝。
1 物化處理技術(shù)選擇
1.1氣浮
氣浮法基本原理是利用外力將空氣吹入水中,使水中產(chǎn)生大量微小氣泡,使其作為載體,粘附污水中的污染微粒,形成比重小于水的浮體,浮到水面,實現(xiàn)固液分離,從而分離出污水中的污染物質(zhì)。對于電鍍廢水、印染廢水、制革廢水有很好的處理效果。
1.2沉淀
沉淀是利用自身重力的作用,使污染物質(zhì)從污水中分離出來的一種方法,在城市污水處理中被廣泛運用。
1.3各物化工藝比較與本方案選擇
氣浮法對于那些很難用沉淀法去除的污染物質(zhì)具有很好的去除效果。氣浮法的浮渣含水率低,比沉淀池污泥體積少2-10倍左右,但氣浮法電耗較大。一般來水,選用氣浮還是沉淀法要根據(jù)污水中污染物質(zhì)的物理性質(zhì)決定。對于比重小于或接近1的漂浮和懸浮物質(zhì),宜選用氣浮法。對于比重大于1的易沉的物質(zhì)宜選用沉淀法??紤]到污泥體積與污泥處理費用成正比,我們選用氣浮處理技術(shù)。采用加壓溶氣氣浮方式,選用成套氣浮設(shè)備。
2厭氧技術(shù)選擇
2.1水解酸化工藝
物料的厭氧生化降解過程分為四個階段。一是水解階段,微生物通過釋放胞外自由酶或連接在細胞外壁上的固定酶來完成生物催化氧化反應(yīng)(主要指大分子物質(zhì)分解為小分子及其水溶物);二是發(fā)酵(或酸化)階段,酸化菌將上述小分子轉(zhuǎn)化為更為簡單的化合物并分泌到細胞外,主要產(chǎn)物有揮發(fā)性脂肪酸、醇類、乳酸等;三是產(chǎn)乙酸階段,指上一階段產(chǎn)物被進一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸及新的細胞物質(zhì);四是產(chǎn)甲烷階段,指上一階段產(chǎn)物被轉(zhuǎn)化為甲烷、二氧化碳及新的細胞物質(zhì)。水解酸化工藝就是考慮到產(chǎn)甲烷菌和水解產(chǎn)酸菌生長速度不同,將厭氧處理控制在反應(yīng)時間較短的厭氧處理第一和第二階段,即在大量水解細菌、酸化細菌的作用下將不溶性有機物水解為溶解性有機物,將難降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)的過程。水解酸化階段主要利用的兼性厭氧菌。兼性厭氧菌具有繁殖速度快,代謝強度高,對外界環(huán)境適應(yīng)能力強和對有毒物質(zhì)不敏感的特點。
水解酸化反應(yīng)器是一種高負荷厭氧生物處理單元,其構(gòu)造簡單,作為一級獨立的厭氧生物處理裝置,其目的是調(diào)節(jié)、酸化、去除有毒污染物、改善污水的可生化性,降低后續(xù)生物處理裝置的負荷,提高后續(xù)處理設(shè)施的穩(wěn)定性和效果,創(chuàng)造一個穩(wěn)定高效的厭氧處理系統(tǒng),該工藝主要應(yīng)用于有機物濃度較低的廢水。有機物去除不徹底,去除率僅占20%-30%,不適合高濃度廢水。
2.2厭氧接觸法
厭氧接觸法屬于傳統(tǒng)的厭氧消化技術(shù)的發(fā)展,它采用完全混合式消化反應(yīng)器,適合于處理含懸浮物固體較高的廢水,對預(yù)處理要求低,需要設(shè)置池內(nèi)完全混合攪拌裝置,池外設(shè)消化液沉淀池。其處理效率比傳統(tǒng)厭氧消化技術(shù)有所提高,其水力停留時間較長,要求消化池容積大。存在的問題是厭氧消化池排出的混合液中的污泥附有大量氣泡,在沉淀池中易于浮于水面而被帶走,進入沉淀池的污泥仍有產(chǎn)甲烷菌在活動并產(chǎn)生沼氣,使已下沉的污泥上翻,結(jié)果固液分離不佳,出水的SS、COD、BOD等指標較高,本方案不建議采用厭氧接觸法。
2.3UASB反應(yīng)器
上流式厭氧污泥床(UASB)采用了滯留型厭氧生物處理技術(shù),屬于高速厭氧反應(yīng)器,由污泥床、污泥懸浮層、布水系統(tǒng)、三相分離器組成。反應(yīng)器內(nèi)廢水依次流過污泥床、污泥懸浮層、三相分離器,水流呈推流形式,進水與污泥床、污泥懸浮層的微生物充分混合接觸進行厭氧分解,厭氧分解產(chǎn)生的沼氣的上升引起污泥床表面的沸騰和流化狀態(tài),依靠進水與污泥的高效接觸而取得高的去除率,依靠池頂部的三相分離器,進行氣、固、液分離,使污泥維持在污泥床內(nèi)而很少流失,污泥保持很長的停留時間,使反應(yīng)器中具有足夠的污泥量,因而,生物污泥停留時間長,處理效率高,適合于處理濃度較高的有機廢水。
2.4各厭氧工藝比較與本方案選擇
目前常用的厭氧技術(shù)有水解酸化、厭氧接觸法、厭氧生物濾池、UASB法、厭氧流化床等技術(shù),水解酸化反應(yīng)不夠充分,有機物去除有限,但其水解菌適應(yīng)能力強,有較高的耐毒物濃度;而且水解酸化能提高污水的可生化性,方便后續(xù)的生物處理工藝。厭氧接觸法其反應(yīng)器中微生物與廢水混合在一起,污泥停留時間段,污泥濃度低。厭氧濾池處理效率高于厭氧接觸法,但容易造成堵塞,特別是含懸浮物較高更容易發(fā)生堵塞現(xiàn)象,給管理帶來很大麻煩。UASB是一種集微生物反應(yīng)、沉淀為一體的高效厭氧反應(yīng)器,具有很高的有機物降解能力,容積負荷率高,抗沖擊能力強,pH緩沖能力強,處理效果穩(wěn)定。結(jié)合本項目印染廢水水質(zhì)特點,我們采用水解酸化工藝。
3好氧技術(shù)選擇
有機廢水的好氧處理工藝是向廢水中鼓入空氣,創(chuàng)造出微生物生長、繁殖的良好環(huán)境,加速微生物的增殖及新陳代謝能力,從而使廢水中呈溶解狀態(tài)、膠體狀態(tài)的有機物得以降解、去除,好氧生物技術(shù)主要有傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝、生物接觸氧化法等技術(shù)及改良工藝。
3.1傳統(tǒng)活性污泥法
活性污泥法是利用機械設(shè)備向污水中充氧,使曝氣池內(nèi)廢水、活性污泥處于劇烈攪動狀態(tài),形成混合液。廢水與活性污泥相互混合、充分接觸,使活性污泥反應(yīng)得以進行,廢水中有機污染物得以去除,活性污泥本身得以繁殖生長,廢水得以進化。處理出水水質(zhì)好,運行穩(wěn)定,技術(shù)成熟,但傳統(tǒng)工藝容易出現(xiàn)泡沫、污泥膨脹等問題,工藝路線長,設(shè)備及構(gòu)筑物多,運行管理困難,投資高,已逐漸被新型工藝取代。
3.2氧化溝
氧化溝是常規(guī)活性污泥法的一種改進和發(fā)展,它的基本特征是曝氣池呈溝渠型,污水在其中不停循環(huán)流動,其水力停留時間長,泥齡長。它是一個完全混合曝氣池,進水將迅速被稀釋,有很強抗沖擊能力。沿溝長存在著溶解氧濃度梯度的變化,利用其水力特征,使溝渠中出現(xiàn)硝化——反硝化的過程,達到除氮效果。氧化溝工藝流程簡單,構(gòu)筑物少,能脫氮除磷,投資比活性污泥法少。但能耗高,運行費用高。
3.3生物接觸氧化法
生物接觸氧化法是活性污泥與生物濾池復合的生物膜法。曝氣池中設(shè)有填料,采用機械曝氣設(shè)備進行充氧,微生物部分固著,部分懸浮。具有以下優(yōu)點:
(1)由于填料比表面積大,池內(nèi)充氧條件好,氧化池內(nèi)單位容積的生物量高于活性污泥及生物濾池,因此,它可以達到較高的容積負荷;
(2)由于相當一部分微生物固著生長在填料表面,不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng),也不存在污泥膨脹問題,運行管理方便;
(3)由于池內(nèi)生物固著生長量多,水流屬完全混合型,因此它對水質(zhì)水量的驟變有較強的適應(yīng)能力;
(4)污泥濃度高,當有機容積負荷較高時,其F/M仍保持在一定水平,因此污泥產(chǎn)量教低。
3.4各好氧工藝比較與本方案選擇
活性污泥法、氧化溝均能滿足要求,效果穩(wěn)定可靠,但占地面積相對較多,運行成本較高;接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點的生物膜法處理技術(shù),在氧氣充足的條件下,微生物迅速繁殖,其部分微生物以膜的形式固生長在填料表面,部分微生物是絮狀懸浮物生長在水中,廢水經(jīng)過填料層時,有機物與微生物充分接觸,吸附降解有機物,在微生物的作用下凈化水質(zhì)。其特點是體積負荷高,處理時間短,生物活性高,有一定脫氮除磷能力,占地面積少。綜合考慮前段為提高可生化性而設(shè)置的水解酸化工藝,本方案采取較為先進合理的接觸氧化技術(shù)作為好氧處理單元。
3.5去除色度處理和砂濾過濾
因為污水站處理的出水要生產(chǎn)回用,采用雙氧水除色度,并設(shè)砂濾池進行過濾出水。為了保持良好的過濾效果。當濾沙中的細微雜質(zhì)累積到一定程度后,濾池也要定期進行“氣水反沖洗”清洗。
3.6污泥處理及處置
污泥處理方式有污泥干化場、濃縮+機械4水等方式。污泥干化場投資少,無需投加化學藥品,但占地面積大,干化效率低,對周遍環(huán)境影響大,一般較少采用;濃縮+脫水方式效率高,占地較少,對環(huán)境影響小,是目前應(yīng)用較多的技術(shù),尤其對于較大規(guī)模的污水處理系統(tǒng),是一種較為合理的污泥處理辦法。
本方案擬采用帶式濃縮脫水一體機,這樣可以減少污泥濃縮池,不僅降低了成本投資,而且減少污水站的建設(shè)面積。同時污泥濃縮脫水一體機可連續(xù)運行,脫水能力大。
各沉淀池的污泥通過污泥泵抽入污泥濃縮脫水一體機進行污泥脫水,污泥餅通過污泥斗收集外運處理,脫水濾液回流至調(diào)節(jié)池處理。