水處理工藝范文10篇
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城鎮(zhèn)低濃度污水處理工藝探索
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的不斷向前發(fā)展,城鎮(zhèn)污染問題也愈加嚴(yán)重,污水處理就是其中的關(guān)鍵性難題,由于污水處理問題的存在,對于人們的生活以及身心健康都受到了很大的影響。因此,這就要求有關(guān)部門能夠做好城鎮(zhèn)污水處理工作。而低濃度污水處理作為其中的重要工作內(nèi)容,同樣也需要有關(guān)方面加以重視,不斷的探求新的低濃度污水處理工藝,并且能夠結(jié)合實際情況,合理的加以應(yīng)用,解決城鎮(zhèn)低濃度污水問題,取得良好的污水處理效果。為此,本文就幾種常見的低濃度污水處理工藝進(jìn)行以下分析。
關(guān)鍵詞:低濃度;污水處理;工藝手段;城鎮(zhèn)污水問題
在城鎮(zhèn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中,往往要求有關(guān)部門能夠處理好城鎮(zhèn)污水問題,因為這關(guān)系著城鎮(zhèn)的可持續(xù)發(fā)展,同時對于人們的身體健康也具有較大的影響。只有解決好城鎮(zhèn)污水問題,才能滿足人們生活以及工作的需求,營造良好的環(huán)境氛圍。所以,這就不得不需要加強(qiáng)污水的處理。針對低濃度污水處理而言,傳統(tǒng)的工藝手段已經(jīng)難以滿足污水處理的要求,為此,這就需要我國有關(guān)方面能夠提高這方面的重視程度,加強(qiáng)低濃度污水處理工藝的研究,取得令人滿意的應(yīng)用效果。
1城鎮(zhèn)污水處理現(xiàn)狀
事實上,與大中城市的污水相比,城鎮(zhèn)污水還是有所不同的,就城鎮(zhèn)污水而言,主要是由生活污水以及工業(yè)廢水構(gòu)成,雖然污水總量較低,但是污染程度卻比較嚴(yán)重,這就無疑加大了城鎮(zhèn)污水治理的難度。尤其在低濃度污水處理問題上,一直得不到很好的解決。就低濃度污水而言,主要指的是COD濃度低于1000mg•L-1或BOD濃度低于500mg•L-1的有機(jī)污水。這與城鎮(zhèn)下水道等設(shè)施欠缺有很大的關(guān)系,難以進(jìn)行集中的處理,而且有些工廠也缺少比較專業(yè)的污水處理設(shè)備,這都會對水質(zhì)產(chǎn)生污染,使得低濃度污水問題愈加趨于嚴(yán)重,難以為微生物提供充足的養(yǎng)分,甚至對于生物污水處理過程起著一定的制約作用。因此,如何在低碳源條件下達(dá)到高效脫氮除磷的目的就成為了人們主要關(guān)心的問題,這就需要有關(guān)方面能夠予以重視,采取有效的解決措施。而這就不得不提到低濃度污水處理工藝的應(yīng)用,合理的選擇處理工藝尤為關(guān)鍵,并且還要結(jié)合實際情況加以合理應(yīng)用,這樣才能取得理想的污水處理效果,這具有重要的意義。
2常見的城鎮(zhèn)低濃度污水處理工藝
城市污水處理工藝設(shè)計研究
摘要:廢物資源化利用是污水處理發(fā)展的必然趨勢。以某污水處理廠為例,在技術(shù)力量與經(jīng)濟(jì)能力有限的地區(qū),因地制宜、科學(xué)合理地設(shè)計污水處理工藝,較為詳細(xì)地闡述了污水處理工藝流程,合理地確定了本次設(shè)計的水質(zhì)指標(biāo),并簡要探索其回用途徑,真正實現(xiàn)污水無害化以及廢物資源化利用。
關(guān)鍵詞:廢物資源化;污水處理;回用途徑
隨著我國經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展和人口日益劇增,城市污水排放量顯著增加,地面水體污染加劇,從而導(dǎo)致整個水環(huán)境質(zhì)量惡化愈演愈烈,由此引發(fā)的生態(tài)污染問題已成為制約城鎮(zhèn)發(fā)展的關(guān)鍵問題,如何科學(xué)合理地設(shè)計污水處理工藝對于緩解生態(tài)污染以及實現(xiàn)污水無害化、資源化具有重要的意義[1]。
本文以某污水處理廠為例,較為詳細(xì)地闡述了污水處理工藝設(shè)計流程,合理地確定了本次設(shè)計的水質(zhì)指標(biāo),以節(jié)能環(huán)保為基本理念,優(yōu)選出切合實際的處理工藝進(jìn)行去廢除污,并簡要探索其回用途徑,真正實現(xiàn)污水無害化以及廢物資源化利用。
1設(shè)計概況
1.1設(shè)計規(guī)劃人口以及規(guī)劃年限
淺談廢水處理工藝設(shè)計
1廢水處理工藝選擇
1.1含鎳廢水基于含鎳廢水零排放,并且保證含鎳廢水循環(huán)利用的目的,本設(shè)計方案中采用“Fenton氧化+混凝沉淀+過濾+超濾+兩級RO+濃液委外處理”的組合處理工藝。1.2含氰廢水采用的主要處理工藝是通過二級堿式氯化法進(jìn)行破氰處理,經(jīng)監(jiān)測破氰率和總氰化物污染指標(biāo)達(dá)標(biāo)后的含氰廢水一期工程排入綜合廢水中一起進(jìn)行后續(xù)處理最終達(dá)標(biāo)排放,二期工程排入一般清洗廢水中一起進(jìn)入回用系統(tǒng)[1]。1.3高銅高COD廢液本設(shè)計方案中采用在反應(yīng)沉淀槽內(nèi)進(jìn)行“芬頓氧化+混凝沉淀”間歇處理工藝,沉淀后污泥經(jīng)壓濾機(jī)壓濾,濾液回至綜合廢水調(diào)節(jié)池一起進(jìn)行后續(xù)處理,可以有效地降低污染物濃度,減輕后續(xù)綜合廢水處理難度[2]。1.4一般清洗廢水(包括磨板廢水)一般清洗廢水是車間排放的較潔凈的清洗水,采用混凝沉淀處理工藝處理后作為回用系統(tǒng)的源水,回用水系統(tǒng)產(chǎn)水回用于車間生產(chǎn),而回用水系統(tǒng)濃水排入綜合廢水中進(jìn)一步進(jìn)行后續(xù)處理,最終達(dá)標(biāo)排放[3]。1.5酸性廢液酸性廢液可以作為有機(jī)廢液酸化處理的藥劑,可以達(dá)到以廢治廢的目的。1.6有機(jī)廢液本設(shè)計方案中采用在弱酸性條件下通過投加亞鐵進(jìn)行混凝沉淀預(yù)處理后排入有機(jī)廢水中進(jìn)一步進(jìn)行后續(xù)處理,最終達(dá)標(biāo)排放。1.7生活污水經(jīng)細(xì)格柵攔截去除粗大顆粒物后與進(jìn)入有機(jī)廢水的混凝反應(yīng)沉淀系統(tǒng)中進(jìn)行后續(xù)處理,最終達(dá)標(biāo)排放。
2廢水處理工藝流程及原理說明
2.1含鎳廢水的處理。2.1.1處理工藝流程2.1.2工藝流程簡要說明將含鎳廢水與其他廢水進(jìn)行分流,自流進(jìn)入含鎳廢水調(diào)節(jié)池,經(jīng)一定的停留時間調(diào)質(zhì)均勻后,提升依次流經(jīng)pH調(diào)整池1、芬頓氧化池、快混池1和慢混池1;含鎳廢水沉淀池的上清液流入pH回調(diào)池1,回調(diào)后的含鎳廢水流入集水池1暫存,先經(jīng)多介質(zhì)過濾器與活性炭過濾器進(jìn)行過濾,并吸附含鎳廢水中的部分有機(jī)物,然后再經(jīng)過精密過濾器進(jìn)行精密過濾,精密過濾器出水依次流經(jīng)超濾+兩級RO回用系統(tǒng)處理,兩級RO產(chǎn)水排入RO產(chǎn)水箱中,經(jīng)取樣監(jiān)測如達(dá)到使用要求,則由廠方配備的提升與輸送系統(tǒng)輸送回用至車間相應(yīng)生產(chǎn)線。2.2含氰廢水的處理。2.2.1處理工藝流程2.2.2工藝流程簡要說明為保證破氰效率,本方案設(shè)計中將pH調(diào)整與氧化破氰反應(yīng)過程分開進(jìn)行。將含氰廢水與其他廢水進(jìn)行分流,自流進(jìn)入含氰廢水調(diào)節(jié)池,提升泵經(jīng)流量計計量后提升依次流經(jīng)pH調(diào)整池3、一級破氰池、pH調(diào)整池和二級破氰池,經(jīng)取樣監(jiān)測破氰率和總氰化物污染指標(biāo)達(dá)標(biāo)后的含氰廢水一期工程排入綜合廢水調(diào)節(jié)池中與綜合廢水一起進(jìn)行后續(xù)處理,最終達(dá)標(biāo)排放;二期工程建成后,排入一般清洗廢水處理進(jìn)入回用處理系統(tǒng)[4]。2.3高銅高COD廢液的處理。2.3.1處理工藝流程。2.3.2工藝流程簡要說明。高銅高COD廢液自流排入高銅高COD廢液調(diào)節(jié)池,提升至反應(yīng)沉淀槽A/B中進(jìn)行間歇處理,先投加硫酸溶液在酸性條件下加入FeSO4溶液和H2O2溶液進(jìn)行,進(jìn)行芬頓氧化處理,然后再依次加入PAC和PAM進(jìn)行混凝反應(yīng),反應(yīng)混合液經(jīng)沉淀后通過污泥高銅高COD壓濾泵泵入高銅高COD廢液壓濾機(jī)進(jìn)行脫水處理;壓濾機(jī)的濾液排入綜廢水調(diào)節(jié)池中進(jìn)行后續(xù)處理,最終達(dá)標(biāo)排放。2.4一般清洗廢水的處理。2.4.1處理工藝流程。2.4.2工藝流程簡要說明。一般清洗廢水自流排入一般清洗廢水調(diào)節(jié)池中與經(jīng)破氰預(yù)處理后的含氰廢水混合,由一般清洗廢水提升泵提升依次流經(jīng)快混池2與慢混池2;快混池2中加入NaOH溶液和混凝劑PAC;慢混池2加入助凝劑PAM;pH回調(diào)池2出水流入回用集水池暫存作為回用水處理系統(tǒng)的源水,進(jìn)入回用水處理系統(tǒng)(回用水處理系統(tǒng)另案設(shè)計),最終達(dá)標(biāo)排放。2.5酸性廢液的處理。2.5.1處理工藝流程。2.5.2工藝流程簡要說明。酸性廢液排入酸性廢液調(diào)節(jié)池中,通過酸性廢液提升泵定量泵入酸化池,作為有機(jī)廢液酸化處理的藥劑,達(dá)到以廢治廢的目的。
參考文獻(xiàn)
[1]周桂青,戴捷,劉靜靜,馬玉寶.制藥廢水處理工藝設(shè)計研究[J].長江大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2011,8(01):33-35+279.
JS-BC污水處理工藝研究進(jìn)展
1引言
垃圾滲濾液為當(dāng)今水污染的主要問題之一,具有成分復(fù)雜、高濃度氨氮、高濃度難降解有機(jī)物等特點,是目前國內(nèi)外水處理的難點和熱點之一。2008年我國頒布了GB16889-2008生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn),對BOD、COD、氨氮、總氮的排放進(jìn)行嚴(yán)格控制,要求COD在100mg/L以下,NH3-N達(dá)到25mg/L。分析我國污水處理技術(shù)現(xiàn)狀,現(xiàn)階段仍無經(jīng)濟(jì)可行的技術(shù)處理垃圾滲濾液以保證達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。雖然生化技術(shù)與膜技術(shù)相結(jié)合可以達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn),但由于投資成本高、運行難度大,所以在國內(nèi)很難進(jìn)行推廣和應(yīng)用。因此,需要引用新的污水處理技術(shù)對垃圾滲濾液進(jìn)行處理,以達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)的要求。JS-BC工藝是從日本引進(jìn)的污水生化處理新工藝,該工藝不受傳統(tǒng)城市污水處理工藝BOD5/CODcr、BOD5/TN、BOD5/TP比值要求的限制,同時具有占地小、運行成本低等優(yōu)點,對垃圾滲濾液具有較好的處理效果,該工藝在日本和韓國應(yīng)用都非常廣泛。
2JS-BC工藝介紹
JS-BC工藝是從日本引進(jìn)的污水生化處理新工藝,該工藝由JS-BC裝置(回轉(zhuǎn)網(wǎng)狀型微生物接觸體裝置)、優(yōu)化培養(yǎng)的Bacillus菌和促進(jìn)優(yōu)勢菌活性的有機(jī)生物營養(yǎng)液(生物活性劑)以及接收原水池廢水的調(diào)節(jié)池與曝氣池組、沉淀池組合而成。而JS-BC裝置則由回轉(zhuǎn)網(wǎng)狀型微生物接觸裝置和配套管路、閥門、儀表、控制系統(tǒng)組合而成。JS-BC污水處理技術(shù)的基本工藝一是利用JS-BC裝置為Bacillus土壤菌創(chuàng)造出適應(yīng)其增值培養(yǎng)的獨特的好氧與兼好氧循環(huán)交替的載體環(huán)境,以及特殊網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)回轉(zhuǎn)載體所保證的足夠的生物菌附著量,并通過有機(jī)生物營養(yǎng)液對敏感菌群的營養(yǎng)作用,最大限度地對Bacillus菌進(jìn)行增值培養(yǎng)并發(fā)揮出Bacillus菌的活性和對污水中有機(jī)物的吸附和降解功能;二是針對Bacillus菌的生化特性,將JS-BC裝置與曝氣池組結(jié)合,通過調(diào)整控制JS-BC裝置與曝氣池組間污泥的內(nèi)外回流循環(huán)量和溶解氧量,實現(xiàn)Bacillus菌在JS-BC裝置與曝氣池組間對污水中有機(jī)物的高效分段循環(huán)降解,從而實現(xiàn)高效去除污水中的BOD、COD、SS、T-N,特別是有效解決了除氮、磷和消除惡臭等諸多污水處理難題。
3JS-BC生物處理工藝基本原理
JS-BC生化系統(tǒng)是指在原來的普通活性污泥法和回轉(zhuǎn)生物接觸法的基礎(chǔ)上進(jìn)化演變的有機(jī)污水處理系統(tǒng)。通過將土壤菌(Bacillus)在JS-BC裝置和曝氣池內(nèi)有效地增殖、活性化從而高效去除BOD、COD、N-Hex、TN、TP等污染物,并同時分解系統(tǒng)臭氣的先進(jìn)、高效的處理系統(tǒng)。JS-BC生物處理工藝原理如下:(1)利用系統(tǒng)核心裝置JS-BC裝置絲網(wǎng)狀態(tài)梭型回轉(zhuǎn)接觸體污水和空氣流入量極高的特點,為土壤菌(Bacillus菌)提供特殊的生長環(huán)境,可從空氣中直接攝取豐富的O2,使土壤在回轉(zhuǎn)接觸體表面快速的附著并增殖,提高活性土壤菌(Bacillus菌)在載體上的保有量。同時,通過有機(jī)生物營養(yǎng)液對敏感菌群優(yōu)勢培養(yǎng)作用,最大限度地對Bacillus菌進(jìn)行增殖培養(yǎng)并發(fā)揮出Bacillus菌對污水中BOD、COD、T-N、T-P強(qiáng)大的吸附和降解能力,使JS-BC核心裝置對BOD的去除率達(dá)50%以上;T-N去除率達(dá)40%以上;T-P去除率達(dá)55%以上,大大降低了后續(xù)處理設(shè)施的進(jìn)水負(fù)荷。(2)針對土壤菌(Bacillus菌)特殊的生化特性和污水處理原理,將JS-BC裝置、曝氣池組和沉淀池組有機(jī)結(jié)合,通過調(diào)整控制JS-BC裝置與曝氣池組間回流液的內(nèi)外回流循環(huán)量溶解氧量和調(diào)整回流污泥循環(huán)量,實現(xiàn)土壤菌(Bacillus菌)在JS-BC系統(tǒng)中對污水中有機(jī)物的高效分段循環(huán)降解能力,從而實現(xiàn)高效去除污水中的BOD、COD、SS、TN、TP,特別是有效解決了除氮、磷和消除惡臭等諸多污水處理難題。
醫(yī)院生活污水處理工藝選擇
1簡介
醫(yī)院污水處理一般采用好氧生物處理工藝,本工程采用生物接觸氧化法處理。生物接觸氧化為成熟的生物處理工藝,是生物膜法和活性污泥法相結(jié)合的工藝,在曝氣池中設(shè)置填料,將其作為生物膜的載體。待醫(yī)院生活污水經(jīng)充氧后以一定流速流經(jīng)填料,與生物膜接觸,生物膜與懸浮的活性污泥共同作用,達(dá)到凈化廢水的作用。
2污水水量及水質(zhì)
醫(yī)院床位數(shù)共計700床,考慮污水處理構(gòu)筑物接納醫(yī)院部分舊樓生活污水,同時參考安徽幾大醫(yī)院的污水排放情況,確定本工程污水排放量為750t/d。根據(jù)業(yè)主提供的環(huán)境影響評價報告及相關(guān)污水排放標(biāo)準(zhǔn),確定本工程設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)指標(biāo)如表1所示。出水水質(zhì)符合GB18466—2005醫(yī)療機(jī)構(gòu)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)中的預(yù)處理標(biāo)準(zhǔn)和GB8978—1996污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)中的二級標(biāo)準(zhǔn)。
3醫(yī)院污水處理工藝選擇
醫(yī)院生活污水常用的好氧生物處理工藝有曝氣生物濾池和生物接觸氧化法。
肉雞養(yǎng)殖企業(yè)污水處理工藝研究
摘要:肉雞銷售的過程當(dāng)中會產(chǎn)生大量的污水,這些污水主要是由肉雞的糞便和排泄物所組成的,這些污水屬于有機(jī)廢水,如果對這些污水不能夠進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚?,就會對周邊環(huán)境以及人們生活乃至地下產(chǎn)生嚴(yán)重影響。環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效已經(jīng)是養(yǎng)殖企業(yè)不得不考慮的三個要點。本文對肉雞銷售平臺污水處理工藝的探討,供規(guī)模化肉雞養(yǎng)殖企業(yè)在選擇污水處理工藝上進(jìn)行參考。
關(guān)鍵詞:污水處理;A2O工藝;回用
隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的快速增長,越來越多的人們增加了對于雞肉等肉類產(chǎn)品的需求,因此肉雞養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展水平在不斷提升。在進(jìn)行肉雞養(yǎng)殖、銷售、加工的過程當(dāng)中,會產(chǎn)生大量污水,這種污水是含有的污染物質(zhì)較多,如果排放到生態(tài)環(huán)境當(dāng)中,會對生態(tài)平衡造成嚴(yán)重的不利影響。怎樣有效的處理這些污水,直接影響到企業(yè)周邊的環(huán)境以及周邊人們的正常生活和身體健康。因此,如何在進(jìn)行肉雞養(yǎng)殖、銷售、加工的過程當(dāng)中開展污水處理顯得十分重要。本文在開展研究的過程當(dāng)中,主要對肉雞養(yǎng)殖企業(yè)在銷售過程中的污水處理及回用進(jìn)行探討,為肉雞銷售平臺污水處理效果和水資源利用提供借鑒和幫助。
1肉雞銷售平臺污水現(xiàn)狀
肉雞養(yǎng)殖企業(yè)一般會建立配套的銷售平臺,用于將養(yǎng)成的肉雞集中銷售到周圍地區(qū),在肉雞銷售過程中,產(chǎn)生的污水主要包含雞籠消毒用水、平臺沖洗污水、初期雨水、少量生活污水等。據(jù)統(tǒng)計,銷售平臺年均分揀銷售2000萬只肉雞,日分揀銷售肉雞4至6萬只。按照20~30噸污水/萬只分揀量,綜合計算出每日污水量約150m3/d。目前銷售平臺存在著污水處理工藝落后,達(dá)不到有效處理平臺污水的作用。只有選擇一種組合式污水處理工藝才能改善目前肉雞銷售平臺的污水現(xiàn)狀。
2肉雞銷售平臺污水管理
廢水處理工藝設(shè)計論文
1工藝設(shè)計
根據(jù)廢水處理工藝流程,養(yǎng)鴨污水直接泵入細(xì)格柵,經(jīng)細(xì)篩網(wǎng)分隔出鴨毛等污物后流入水解池進(jìn)行大分子水解酸化降解,然后流入生物接觸氧化池(設(shè)有微孔曝氣裝置),使小分子有機(jī)物進(jìn)一步降解,達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),同時完成氨氮硝化,通過混合液回流,使硝態(tài)氮在水解池中還原成氮氣,降低NH3-N含量,接觸氧化池出水經(jīng)斜板沉淀池泥水分離后清水自流入水生植物塘,經(jīng)進(jìn)一步吸附后泵回至養(yǎng)鴨池。
2工藝特點
2.1廢水處理工藝的選擇原則
在工藝選擇和設(shè)計過程中充分考慮污水特點,并根據(jù)同類廢水處理設(shè)計和實踐經(jīng)驗,進(jìn)行主體工藝選擇時,注意重點考慮以下原則。一是采用生化處理原則。采用水解酸化結(jié)合生物接觸氧化工藝流程,脫氮方式采用A/O泥膜法工藝。二是采用先進(jìn)可靠的系統(tǒng)設(shè)備。降低系統(tǒng)維護(hù)工作量,保證系統(tǒng)長期正常運轉(zhuǎn)。三是采用適宜的自動化控制系統(tǒng)。保證處理效果和減少勞動力需求。
2.2廢水處理主體工藝的確定
農(nóng)村生活污水處理工藝分析
厭氧-好氧活性污泥法(Anoxic/Oxic,簡稱A/O)是由厭氧和好氧兩部分反應(yīng)組成的污水生物處理工藝。污水進(jìn)入?yún)捬醭睾笈c回流污泥混合?;钚晕勰嘀械木哿拙谶@一過程中有效降低污水中的BOD,并將污泥中的磷以正磷酸鹽的形式釋放到混合液中?;旌弦哼M(jìn)入好氧池后,有機(jī)物被氧化分解,同時聚磷菌大量吸收混合液中的正磷酸鹽到污泥中。由于聚磷菌在好氧條件下吸收的磷多于厭氧條件下釋放的磷,因此污水經(jīng)過“厭氧-好氧”的交替作用和二沉池的污泥分離作用,最終達(dá)到除磷的目的。采用A/O工藝作為主體工藝的一體化污水處理設(shè)備具備降低有機(jī)污染物和除磷脫氮的功能,也不存在污泥膨脹問題,運行管理較簡便。由于填料的比表面積大,池內(nèi)的充氧條件良好,生物接觸氧化池內(nèi)單位容積的生物固體量高,再加上污泥回流,反應(yīng)池內(nèi)活性污泥濃度較高,因此兼有活性污泥法的特點,具有較高的容積負(fù)荷。由于生物固體量多,當(dāng)有機(jī)容積負(fù)荷較高時,其F/M比可以保持在一定水平,因此污泥產(chǎn)量可相當(dāng)于或低于活性污泥法。該工藝操作簡單,運轉(zhuǎn)費用低,處理效果好,運行穩(wěn)定。是目前較為成熟的生活污水處理工藝,能有效地確保污水達(dá)標(biāo)排放。生活污水經(jīng)格柵井進(jìn)入調(diào)節(jié)池后,由污水泵抽送至A級生物處理池(兼氧池),兼氧池內(nèi)掛有彈性填料,通過吸附在填料上的兼氧細(xì)菌的吸附水解作用,使污水中對生物細(xì)菌有抑制作用和難以生物降解的有機(jī)物水解,并將大分子的有機(jī)物水解為小分子的有機(jī)物并對固體有機(jī)物進(jìn)行降解,減少了污泥量,降低污水中懸浮固體的含量,并利用污水中的有機(jī)物作為碳源,使從后級好氧段回流的硝化液中的硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮在兼氧脫氮菌的作用下形成氣態(tài)氮從污水中逸出,達(dá)到脫氮的目的,從而降解污水中有機(jī)污染物,提高污水的生化可降解性,并去除污水中的氨氮和懸浮物。兼氧池出水進(jìn)入O級好氧接觸氧化池,好氧池內(nèi)好氧微生物在水體中有充足溶解氧的情況下,利用污水中的可溶性污染物進(jìn)行新陳代謝,從而達(dá)到去除污水中可溶解性污染物的目的。好氧池出水自流入二沉池,污水中大部分懸浮物能在此得以有效去除。二沉池出水自流入中間水池儲存,中間水泵再提升到沙過濾器去除水中膠體、顆粒、懸浮雜質(zhì),確保出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后,消毒排放。經(jīng)格柵處攔截的柵渣定期清理外運,二沉池中的污泥部分回流至A級生物處理池,另一部分污泥至污泥池使污泥進(jìn)行好氧穩(wěn)定消化,減少污泥體積和臭氣排放,消化池上清液溢流回到調(diào)節(jié)池進(jìn)行循環(huán)處理。剩余污泥定期抽送出設(shè)備罐體外運處置。
膜生物反應(yīng)器(Membranebiore-actor,簡稱MBR)技術(shù)是活性污泥生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的一種新工藝。它不同于活性污泥法,不使用沉淀池進(jìn)行固液分離,而是使用中空纖維膜替代沉淀池,因此具有高效固液分離性能。同時利用膜的特性,使活性污泥不隨出水流失,在生化池中形成8000~12000mg/L超高濃度的活性污泥濃度,使污染物分解徹底,因此出水水質(zhì)良好、穩(wěn)定,出水細(xì)菌、懸浮物和濁度接近于零[8]。MBR處理工藝對水質(zhì)的適應(yīng)性好,耐沖擊負(fù)荷性能好,出水水質(zhì)優(yōu)良、穩(wěn)定,不會產(chǎn)生污泥膨脹;池中采用新型彈性立體填料,比表面積大,微生物易掛膜、脫膜,在同樣有機(jī)物負(fù)荷條件下,對有機(jī)物去除率高,能提高空氣中的氧在水中的溶解度;工藝簡單;不必單獨設(shè)立沉淀、過濾等固液分離池,占地面積少。水力停留時間大大縮短;污泥排放量少,只有傳統(tǒng)工藝的30%,污泥處理費用低。但一次性投資較高。MBR工藝流程見圖2。污水經(jīng)格柵井進(jìn)入調(diào)節(jié)池后經(jīng)提升泵進(jìn)入生物反應(yīng)池,通過PLC控制器開啟鼓風(fēng)機(jī)充氧,生物反應(yīng)池出水經(jīng)循環(huán)泵進(jìn)入膜分離處理單元,污水返回調(diào)節(jié)池。反沖洗泵利用清洗池中處理水對膜處理設(shè)備進(jìn)行反沖洗,反沖污水返回調(diào)節(jié)池。通過生物反應(yīng)池內(nèi)的水位控制提升泵的啟閉。膜單元的過濾操作與反沖洗操作可自動或手動控制。當(dāng)膜單元需要化學(xué)清洗操作時,關(guān)閉進(jìn)水閥和污水循環(huán)閥,打開藥洗閥和藥劑循環(huán)閥,啟動藥液循環(huán)泵,進(jìn)行化學(xué)清洗操作。MBR工藝是高效膜分離技術(shù)與活性污泥法有機(jī)結(jié)合的新型污水處理技術(shù),它利用膜的高效截留作用,將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機(jī)物截留住,省掉了初沉池和二沉池,進(jìn)行固液分離,有效達(dá)到了泥水分離的目的?;钚晕勰酀舛纫虼舜蟠筇岣?,水力停留時間和污泥停留時間可以分別控制,而難降解的大分子有機(jī)物延長其在反應(yīng)池中的停留時間,使之得到最大限度的分解,大大強(qiáng)化了生物反應(yīng)器的功能。
一體化生活污水處理設(shè)備具有投資低、能耗少、處理效率高、占地面積小、管理方便等一系列優(yōu)勢,可以有效地緩解管網(wǎng)建設(shè)壓力,適合農(nóng)村地區(qū)分散式污水處理,在我國農(nóng)村地區(qū)具有廣闊的發(fā)展前景。在一體化生活污水處理設(shè)備采用的常用主體工藝中,A/O主體工藝技術(shù)成熟,發(fā)展穩(wěn)定,在工程投資和運行成本上體現(xiàn)出較大的優(yōu)勢;MBR主體工藝在出水水質(zhì)及出水穩(wěn)定性上更優(yōu),但投資和運營成本較高,管理方面相對復(fù)雜。隨著膜組件生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展革新,MBR主體工藝顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿?;SBR主體工藝流程簡單,設(shè)備少,但由于屬于間歇性活性污泥法,處理效率不高,且對潷水器的要求較高,常僅在水質(zhì)水量變化較大的地區(qū)使用。對于具體的農(nóng)村一體化生活污水處理設(shè)備主體工藝選擇,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)厮|(zhì)、水量的特點,綜合上述技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素予以考慮。
本文作者:姜進(jìn)峰張燕李翠梅工作單位:蘇州科技學(xué)院市政工程系
礦井廢水處理工藝應(yīng)用分析
摘要:以A煤礦礦井廢水為例,分析了該礦井廢水的水質(zhì)特性,并闡述了礦井廢水的處理工藝及綜合利用。
關(guān)鍵詞:礦井廢水;處理工藝;沉淀;混凝;超濾膜清洗
礦井廢水是指在煤炭開采過程中,所有滲入采掘工作面的地表滲水、巖石孔隙水、礦坑水、地下含水層的疏放水以及井下作業(yè)的滅塵、灌漿水等。礦井涌水量及特性取決于礦井地質(zhì)環(huán)境和煤系地層成分。通常,礦井水pH值在7~8之間,屬弱堿性。但如果煤層含硫量較高或煤礦企業(yè)生產(chǎn)年限較長,井下會聚集大量含硫廢水和老窯水,其pH多呈酸性。中國的產(chǎn)煤地區(qū)一般缺水,而在煤炭開采過程中會產(chǎn)生大量礦井廢水,若不經(jīng)處理直接排放,勢必對環(huán)境造成嚴(yán)重污染,同時浪費了水資源。隨著環(huán)保形勢的日趨嚴(yán)峻和水資源政策的不斷完善,礦井廢水已成為制約煤礦企業(yè)長期發(fā)展的重要因素。如何有效地將礦井污水變廢為寶,從而解決水污染的問題,并緩解礦區(qū)缺水的問題,是煤礦企業(yè)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。A煤礦位于山西省,是實際生產(chǎn)量約3.0×106t/a的國有煤礦。礦井建設(shè)于20世紀(jì)80年代中期,礦井廢水處理廠與礦井同步設(shè)計、施工,并投入運行。隨著礦井生產(chǎn)年限的增長和環(huán)保要求的不斷提高,原設(shè)計工藝已不能滿足現(xiàn)礦井生產(chǎn)的水質(zhì)水量和標(biāo)準(zhǔn)要求。為此,該礦對礦井廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行了擴(kuò)容和升級改造,出水水質(zhì)達(dá)到了回用要求和外排標(biāo)準(zhǔn)。
1基本情況
礦井廢水日平均排放量為5500t,污染物以懸浮物等為主,pH一般呈中性,若井下出現(xiàn)含S或Fe、Mn2+偏高的礦坑水,pH偏酸性。
2工藝流程
含鈾廢水處理工藝探討
【摘要】核燃料和稀土化工生產(chǎn)會產(chǎn)生含鈾放射性廢水,對含鈾廢水需處理至國家排放控制標(biāo)準(zhǔn)后方可排放,目前含鈾廢水的處理方法多樣,本文對廢水除鈾的常用方法進(jìn)行闡述,并就不同廢水處理工藝路線選擇進(jìn)行分析,以供選用時參考。
【關(guān)鍵詞】廢水處理;含鈾廢水;分離工藝
隨著我國對環(huán)境保護(hù)管理要求的不斷提高,排放的工業(yè)廢水對重金屬含量控制日益嚴(yán)格。涉及核燃料化工處理和稀土生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢水會含有一定量的放射性鈾,對于此類廢水回收其中的貴金屬鈾和保證排放達(dá)標(biāo)是必須的,選擇經(jīng)濟(jì)高效的處理工藝需要根據(jù)實際情況綜合考慮。
一、含鈾廢水的處理工藝
廢水中的鈾主要有四價和六價兩種價態(tài),鈾含量高時可以通過加入沉淀劑沉淀出大部分的離子,經(jīng)過沉淀后濃度無法直接達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),此類液體或含量較低時廢液直接通過以下三類方式處理:一是將廢水排進(jìn)水域稀釋或加水稀釋至控制要求排放;二是將廢水直接加熱蒸發(fā)濃縮,減容后濃縮物固化存放,此方式適用于各類廢液尤其是高放射性廢水;三是通過化學(xué)分離將鈾從廢液中分離,廢水鈾含量降低至達(dá)標(biāo)后排放,鈾富集后回收再用。稀釋處理適用于含量極低的低放射性廢水,其他的處理技術(shù)主要根據(jù)應(yīng)用工藝不同分為絮凝沉淀法、吸附法、離子交換法、蒸發(fā)濃縮法、膜分離等。(一)沉淀絮凝法。沉淀絮凝法采用化學(xué)試劑與廢水中的鈾離子發(fā)生共沉淀以降低溶液中的鈾含量,通常使用的沉淀劑有鐵鹽、鋁鹽、磷酸鹽等。聚合沉淀法時加入的絮凝劑在溶液中生成氫氧化物的絮狀沉淀,產(chǎn)生的氫氧根離子與鈾離子生成沉淀,絮狀沉淀對鈾也有很強(qiáng)的吸附作用形成共沉淀。常用的絮凝沉淀劑有聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等,聚丙烯酰胺應(yīng)用在沉淀時去除鈾的能力也很大。當(dāng)廢液中加入零價鐵粉時,零價鐵將鈾離子進(jìn)行還原成四價鈾,四價鈾形成沉淀物聚集在鐵粉表面。鐵粉溶解在溶液中的鐵離子在適宜酸堿度下也會形成氫氧化物沉淀,產(chǎn)生與絮凝劑相同的除鈾作用。由于多種作用聯(lián)合零價鐵可將溶液鈾濃度降至很低的水平,尤其在偏酸性環(huán)境下通過攪拌或超聲波充分混合作用時對鈾的去除能力極強(qiáng)。采用沉淀絮凝法時處理過程簡單、費用低,對凈化要求不高、體積較大的低放射水平廢水處理比較適用,缺點是產(chǎn)生的絮凝沉淀物體積較大、絮凝后含鈾固渣雜質(zhì)含量高,再次回收難度大。(二)吸附法。吸附處理時選擇對鈾具有特異性的吸附劑,通過廢水與吸附劑充分接觸時吸附劑對鈾離子吸附能力比其他離子能力大,使鈾離子在吸附劑表面聚集濃縮,以降低溶液中的鈾含量達(dá)到凈化廢水的效果。吸附過程就是鈾從液相轉(zhuǎn)移到固相的傳質(zhì)過程,吸附作用分為物理吸附和化學(xué)吸附,吸附工藝主要以選擇合適的吸附劑且通過液體流動方式、接觸面積、接觸時間等優(yōu)化優(yōu)化去除鈾的能力。常用的吸附劑有:活性炭、硅膠、二氧化鈦等?;钚蕴康男螤罡鳂?,不同的原料制成的活性炭吸附能力也差異較大?;钚蕴繉︹櫟娜コ芰Ω撸绕洚?dāng)廢水中有難降解有機(jī)物無法使用其他吸附劑時可采用活性炭處理。采用硅膠吸附回收廢液中鈾的工藝應(yīng)用范圍很廣,工藝成熟可靠,對鈾的吸附專一性好,但是缺點是吸附能力不高、處理時間較長、效率低、有其他污染物尤其是有機(jī)溶劑時容易失效。吸附法受吸附能力影響,適用于廢液鈾含量較低時使用,吸附飽和后再解吸廢液量大、鈾濃度不高、產(chǎn)生二次廢液等缺點,所以整個處理過程耗時費試劑。(三)離子交換法。離子交換法以離子樹脂作為固定床,廢液在通過樹脂柱時與樹脂顆粒接觸,樹脂上的可交換離子與鈾離子交換固定,將鈾從廢液中去除。工業(yè)上大量應(yīng)用的是201×7型陰離子交換樹脂,在稀硫酸體系中鈾離子主要與硫酸根形成陰離子的形式,而大多數(shù)金屬離子以陽離子形式存在,通過離子樹脂對陰離子交換達(dá)到處理效果。該法對于鈾的凈化能力高,處理后廢水鈾的去除率也較高。離子交換的缺點是容易受廢水中其他易被交換污染物的影響,廢水中不能含有有機(jī)物、懸浮物、高價金屬離子等,否則樹脂容易中毒失效或交換能力急劇降低,樹脂交換飽和后再生過程時間長,酸堿消耗大,操作過程復(fù)雜。(四)蒸發(fā)濃縮法。蒸發(fā)濃縮法通過加熱使水分汽化蒸發(fā),冷凝后液體中難揮發(fā)溶質(zhì)極低得到很好的凈化,難揮發(fā)物濃縮在濃縮物中。蒸發(fā)含鈾廢水時,水分不斷汽化成為蒸氣排出后冷凝回收,鈾由于不被蒸發(fā)在溶液中不斷聚集,濃縮后的鈾通過再回收或固化處理減少對環(huán)境的影響。蒸發(fā)濃縮法凈化系數(shù)高、投資小、處理技術(shù)成熟可靠,在高放射性廢水的處理應(yīng)用很多。缺點是處理過程耗能很大,運行成本高,處理后的濃縮物需固化處理,蒸發(fā)方式不適合含有易揮發(fā)核素和易起泡沫的廢水,運行時需考慮腐蝕、結(jié)垢、易爆物質(zhì)聚集后加熱爆炸等威脅。為了降低運行成本,通過研制新型蒸發(fā)器如真空蒸發(fā)器、薄膜蒸發(fā)器等不斷改進(jìn)提高蒸汽利用率是一直研究的方向。(五)乳化液膜分離法。乳化液膜分離法液膜組成是碳?xì)浠衔锶軇?、表面活性劑和其他添加劑,處理過程是在膜的兩側(cè)進(jìn)行萃取與反萃取,在內(nèi)相-膜相-外相三相體系中,被分離組分從外相溶液進(jìn)入膜相,再從膜相轉(zhuǎn)入內(nèi)相,在內(nèi)相中不斷聚集濃縮。乳化液膜工藝簡便、能耗低、設(shè)備簡單、分離效率高,在處理含鈾廢水時有一定應(yīng)用。乳化液膜分離的缺點是分離過程需經(jīng)過制乳、萃取和破乳三個階段,對乳液的穩(wěn)定性和萃取以及破乳技術(shù)要求嚴(yán)格,尤其在膜的穩(wěn)定性方面尚不能滿足大規(guī)模工業(yè)化應(yīng)用。(六)反滲透技術(shù)。反滲透作為膜分離技術(shù)中重要的一項,是一種新型分離技術(shù),借助選擇性透過膜,以壓力差對含鈾放射性廢水進(jìn)行分離,具有無相變、能耗低、操作方便和適應(yīng)性強(qiáng)等特點。反滲透膜孔徑極小可至納米級,在很大的壓力下僅有水分子可以通過分離膜,將其他物質(zhì)如無機(jī)鹽、重金屬、有機(jī)物甚至細(xì)菌病毒分離。在廢水處理過程中,反滲透處理后污染物凈化效果好,凈化后的水雜質(zhì)低可以直接排放或回用。反滲透分離技術(shù)和傳統(tǒng)的濃縮分離方法如蒸發(fā)、萃取、沉淀等相比一次處理可在除鈾的同時去除絕大部分雜質(zhì)脫鹽率高,能耗低、效率高、處理能力大、無污染等特點,是水處理方面應(yīng)用極廣的先進(jìn)技術(shù),在海水淡化、城市生活廢水處理、純水制備等方面得到了廣泛的應(yīng)用。(七)生物吸附法。生物吸附時是以利用某些生物體自身的化學(xué)結(jié)構(gòu)和組成成分特性來吸附溶液中的金屬鈾離子,吸附后再通過分離固液兩相來去除水溶液中的鈾的方法。吸附過程主要涉及到離子交換、表面絡(luò)合、螯合、氧化還原、靜電吸附等作用,通過生物材料的新陳代謝或自身的物理化學(xué)性質(zhì)從廢水中吸附鈾。生物吸附劑的種類很多,菌類、藻類或動植物以及他們的衍生物、改性產(chǎn)品,如殼聚糖、半纖維素、木質(zhì)素、秸稈以及經(jīng)物理化學(xué)方法修飾后生物物質(zhì)都可以作為吸附劑使用。從廢水中去除鈾時生物原料成本低、選擇性好、容量高、成本低、操作簡單是很有發(fā)展前景的方法。缺點是生物吸附劑的再生、回收過程繁瑣,儲存困難,吸附能力有限等,目前仍需不斷探索完善。
二、結(jié)語