1 污水的性質與設計水質水量
1.1 廢水來源及成分
某企業以甲醛水溶液和氰乙酸乙酷為原料，經脫水聚合反應而成【水處理技術】高聚物，再經熱裂解反應而得α-氰基丙烯酸乙酯、低分子聚合物和焦油，經蒸餾后成品單體從低分子聚合體混合物中分離出來。生產過程中排放的廢水包括帶水劑回收分層廢水、裂解真空泵廢水及洗鍋廢水三類，其成分、水量、主要污染物見表1。
表1 廢水的成分、水量、主要污染物
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廢水類別 |
主要污染物成分 |
水量/（m3·d-1） |
廢水水質 |
|||
|
pH值 |
ρ（CODcr)/（mg·L-1) |
ρ(BOD5)/（mg·L-1) |
（石油類）/（mg·L-1) |
|||
|
帶水劑回收分層廢水 |
二氯乙烷、氰乙酸乙脂、六氰吡啶、鹽酸 |
2.3 |
＜1 |
40000 |
10000 |
|
|
裂解真空泵廢水 |
低分子揮發物 |
21.6 |
8 |
300 |
100 |
20 |
|
洗鍋廢水 |
低聚物、油狀物 |
1.8 |
10 |
2000 |
400 |
150 |
①設計時考慮留有余量，處理水量定為40m3/d，其中：
帶水劑回收分層廢水Q=2.5 m3／d；其它廢水Q=37.5 m3／d(裂解真空泵廢水35.0 m3／d，洗鍋廢水2.5m3／d)。
②經預處理后進人隔油調節池的混合廢水的污染物濃度按上限取值：
ρ(CODcr)：2000mg／L；ρ(BOD5)：500mg／L；ρ(油)：150mg／L；pH值為7.5。
1.3 設計出水水質
經處理后的出水水質按國家一級排放標準要求設計。
2 廢水處理工藝流程
2.1 帶水劑回收分層廢水的預處理
帶水劑回收分層廢水的預處理的工藝流程見圖1。
2.2 混合廢水的處理
混合廢水處理工藝流程見圖2。
其它生產廢水進入隔油調節池，隔去浮油后與來自預處理后的廢水在調節池內借助空氣預曝混合均勻后，進入A／O系統，混合廢水首先在A池內依靠兼氧、厭氧菌將廢水的大分子分解為小分子，使廢水的可生化性提高并去除部分CODcr，然后進入O池，廢水在O池內再由好氧菌進一步大幅削減污染物。該工藝的生化系統以傳統A／O法為基礎，在O段前端設置了菌種選擇器，可抑制絲狀菌的生長，有效地防止污泥膨脹。混合液進二沉池，上清液去終沉池進一步投加藥劑反應沉淀，二沉池污泥回流至A／O池，終沉池出水進生物炭池，廢水在此池內借助微生物和活性炭協同作用使廢水得到深度處理后再澄清達標排放。A／O系統的剩余污泥和其他物化污泥均進入濕污泥池，經濃縮后由脫水機壓成千泥餅外運作無害化處理，濾液返回調節池。
3 主要處理單元設計參數
主要處理單元設計參數見表2。
表2 三類廢水的成分、水量、主要水質指標
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序號 |
處理單元 |
主要設計參數 |
|
1 |
隔油調節池 |
停留時間=24h |
|
2 |
分層廢水集水池 |
停留時間=48h |
|
3 |
過濾池 |
濾速8m/h |
|
4 |
A池 |
停留時間=51.6h，容積負荷1.5kg[COD cr]/(m3·d） |
|
5 |
O池 |
停留時間=60h，容積負荷0.58kg[COD cr]/(m3·d），污泥負荷0.10kg[COD cr]/（kg[MLVSS] ·d) |
|
6 |
二沉池 |
表面負荷0.55m3/(m2·h）回流比100% |
|
7 |
終沉池 |
表面負荷0.55m3/(m2·h） |
|
8 |
生物炭池 |
停留時間=4h，接觸負荷1.50kg[CODcr]/（m3·d） |
|
9 |
澄清池 |
停留時間=5h |
4 工程造價及運行費用
該廢水處理工程總造價為28．8萬元，其中土建建10.2萬元，設備及材料18.6萬元。總裝機容量8.9kW，使用功率5.5 kW。工程運行費用每年為5.7萬元，單位處理成本4.95元／m3，不計折舊費用單位處理成本為3.95元／m3。
5 運行效果
廢水處理系統運行正常后，當地環境監測站對調節池和標準排污口的水質進行了采樣分析，其分析結果見表3。
表3 處理廢水水質監測結果
|
采樣位置 |
采樣時間 |
pH值 |
ρ（CODcr)/(mg·L-1) |
ρ（BOD5)/(mg·L-1) |
ρ（油)/(mg·L-1) |
ρ（SS)/(mg·L-1) |
|
調節池 |
9:30 |
7.94 |
1470 |
322 |
0.643 |
315 |
|
11:30 |
8.05 |
1790 |
315 |
0.642 |
337 |
|
|
14:00 |
7.92 |
1490 |
397 |
0.643 |
330 |
|
|
均值 |
|
1480 |
345 |
0.643 |
327 |
|
|
標準排放口 |
9:30 |
8.66 |
22.7 |
＜2 |
0.070 |
29 |
|
11:30 |
8.67 |
63.6 |
＜2 |
0.067 |
32 |
|
|
14;00 |
8.98 |
59.1 |
＜2 |
0.070 |
30 |
|
|
均值 |
|
48.5 |
＜2 |
0.068 |
30 |
|
|
GB8978-1996《污水綜合排放標準》一級標準值 |
|
6-9 |
≤100 |
≤20 |
≤5 |
≤70 |
由表3可見，經廢水處理系統處理后的502膠水生產廢水，各項指標均達到并優于GB8978-1996《污水綜合排放標準》表4中的一級標準限值。廢水中各項污染物的去除率均在90％以上。
該工程迄今已穩定運行1年，達標率100％。且運行管理方便，出水水質穩定，對于較難處理的502膠水生產廢水，處理費用為3.95元／m3，相對較低。
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