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混凝沉淀/CASS/砂滤工艺处理漂染废水

发布时间:2011-12-16 11:56:31  中国污水处理工程网

随着改革的不断发展,城市建设规模的不断扩大,工业及生活污水产生随之加大,尤其是漂染行业废水是一大污染源,对河涌的污染极为严重,造成河涌发黑发臭,影响附近的居民生活,另一方面居民生活质量的提高,对生活环境质量要求也提高,因此污水整治刻不容缓,漂染废水具有有机物含量高、色度较大的特点。漂染厂家采用混凝沉淀/CAss/砂滤工艺处理漂染废水,系统运行稳定、效率高、成本低。工程运行结果表明,处理后出水水质优于《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-1992)一级标准,85%的处理出水可回用于生产中的漂洗工序。

1.工艺流程

漂染废水成分复杂,含有大量残余的染料和助剂,有机物含量高,水量波动较大。为保证回用水水质稳定,采用先物化处理后生化处理的工艺设计。从投资、占地及运行费用等方面考虑,选用CASS工艺进行生化处理。设计选用CASS工艺的主要原因是:建设费用低,省去了二次沉淀池及污泥回流设备,建设费用可节省20%一30%;工艺流程简单,运转费用低,由于曝气是周期性的,池内溶解氧是变化的,沉淀和排水阶段溶解氧降低,重新开始曝气时氧浓度梯度大,传递效率高,节能效果显著;对有机物的去除率高,出水水质好;管理简单,运行可靠,不易发生污泥膨胀;污泥产量低,性质稳定。CASS工艺的最大特点是在SBR池内增加了一个生物选择器,实现了连续进水、间歇排水。设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌。生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累一再生理论,使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附过程(基质的累积),随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段,从而完成整个基质降解的全过程和污泥再生。由于水质和水量都有较大的波动,因此在混凝沉淀池前设置调节池以均匀水质、水量。废水在混凝沉淀池加药混凝沉淀后上清液进人CASS池进行生化处理。CASS池出水再经澄清池、砂滤池处理后回用。混凝沉淀池、澄清池的化学污泥及CASS池的剩余活性污泥进入污泥浓缩池,浓缩后污泥用带式压滤机脱水,干污泥外运。压滤机的压滤水、冲洗水回污泥浓缩池,浓缩池上清液、砂滤池反冲洗水回调节池进一步处理。

2.主要构筑物和设备

2.1调节池。为了适应漂染废水水质、水量的变化,保证生化处理设施的正常运行,设置了调节池,其水力停留时间为5h,尺寸为25.0m×15.0m×4.0m。为了防止调节池内沉淀物积累及因缺氧产生异味,配1台风机进行曝气。

2.2混凝沉淀池。由于原水的色度及悬浮物变化较大,含量较高,为减轻后续生化处理的负荷,先进行投药混凝沉淀,混凝剂为聚合氯化铝(PAC)。混凝沉淀池2座,每座容积为750耐,配套加药装置2套,进水泵2台,Q=190m3/h。设计采用悬浮澄清池,使搅拌、絮凝和沉淀在一个池中进行。该澄清池能将已生成的絮体回流,可减少混凝剂的投量,缩短形成絮体的时间。

2.3CASS池。CASS池是处理系统的核心构筑物,分为2座,每座有效容积为1257m3,尺寸为25.4m×9.0m×5.5m,每池分为3部分:生物选择区,占反应器容积的5%;预反应区,占反应器容积的10%;主反应区,占反应器容积的85%,CASS池运行周期为6h,曝气3.5h、沉淀1.5h、排水1h。排水采用自动灌水器,每个CASS池配套1台洋水器,排水量为800m3/h。采用曝气鼓风机,微孔曝气器共850个(效率为20%)。CASS池独特的运行方式通过可编程控制器控制,当进水水质变化时可适当调整运行程序,从而在满足回用标准的前提下降低能耗。

2.4集水池1。LASS池出水进入集水池1,容积为900m3,水力停留时间为2.5h。

2.5澄清池。澄清池2座,每座容积为750m3,进水采用清水泵,配套加药装置2套,选用高分子混凝剂PAM以提高固液分离效果。

2.6砂滤池。砂滤池1座,对出水进行深度处理后回用。砂滤池尺寸为8.5m×4.1m×4.8m,采用双层滤料,上层为无烟煤,厚度为300mm,下层为石英砂,厚度为400mm,滤速为10m/h,平均冲洗强度为15I/(8·m2)m,冲洗历时5min。

2.7集水池2。储存出水以备回用,有效容积为800m3。

2.8污泥处理。污泥进人污泥浓缩池,浓缩后泵人带式压滤机进行脱水干化。压滤水、冲洗水回污泥浓缩池,浓缩池上清液、砂滤池反冲洗水回调节池,干泥外运处置。具体参见http://www.topicons.com更多相关技术文档。

3.运行效果分析各处理单元的运行效果。

4.经济效益分析

(1)土建设施的改造和新建投资约为140万元,设备材料、安装调试及其他投资为150万元,总投资约为290万元。(2)运行成本主要包括药剂费、电费及人工费:药剂费主要是絮凝剂,费用为0.05元/m3;耗电量为1797(KW·h)/d,电价为0.78元/(KW·h),电费为0.28元/m3;人工费为0.021元/m3。计算可得废水处理成本为0.30元/m3。(3)工艺改进后85%的处理出水可以回用于漂洗工序,处理成本与自来水价格(2.20元/m3)相比较低,每年约回收经济效益:(2.20-0.30)×6000×300×85%=290.7万元。

5.结语

漂染废水具有有机物含量高、色度较大的特点,因此在生化处理工艺前采用混凝沉淀处理,既可减轻生化处理的负荷,色度也大大降低。主体设计采用CASS工艺,具有处理效率高、投资成本低等特点。实际运行结果表明,采用混凝沉淀/CASS/砂滤工艺处理漂染废水效果良好,对COD、BOD5的去除率分别为94%和93.5%,处理出水能够满足回用要求。(谷腾水网)

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