面對日益嚴峻的水資源短缺問題,積極探究新途徑以獲取足夠的淡水資源,跨流域調(diào)水、海水淡化、污水回用和雨水蓄用是目前普遍遭到注重的開源措施,它們在一定水平上都能緩解水資源供需矛盾,但是污水回用經(jīng)常被作為首選計劃,很重要的緣由在于水源就近可得,水量穩(wěn)定,不會發(fā)作與鄰相爭,不受氣候的影響。因而實行污水回用的研討有著更重要的意義。
一、污水處置技術(shù)研討
普光自然氣凈化廠工業(yè)污水處理場于2009年11月28日正式投運,設(shè)計處置范圍720m3/d,設(shè)有兩座3000m3污水調(diào)理罐(分別存儲檢修污水和初期雨水)、兩座2000m3污水調(diào)理罐兩座SBR反響池、兩座流砂過濾器。采用序批式活性污泥工藝處置污水,調(diào)理罐及SBR池排放污泥經(jīng)污泥池集中搜集后定期加藥處置外運,主要工藝流程見圖1。
1.1 復(fù)雜污水存儲技術(shù)
針對生產(chǎn)設(shè)備檢修污水排放集中、水量大的特性,展開復(fù)雜污水存儲技術(shù)研討。為處理上游復(fù)雜污水排放相對集中、水量大的難題,展開技術(shù)研討,使污水存儲才能得到進一步加強。
主要工藝:在原有污水儲罐根底上,并聯(lián)式增加兩個污水儲罐,新增兩臺污水循環(huán)泵,配套管線銜接原有及新建儲罐,使各儲罐既能獨立運用,又能結(jié)合運用。儲罐采用“涂層+陰極維護”結(jié)合防腐,其中:防腐涂層,罐內(nèi)采用玻璃鱗片長效防腐涂層;罐外防腐采用丙烯酸復(fù)合涂層;罐底邊緣板采用金屬面涂刷礦脂,邊緣板和基座間縫隙用特性膠泥填入。陰極維護采用犧牲陽極法,犧牲陽極采用鎂合金犧牲陽極。維護電流密度取5mA/m2,每個罐3支陽極一組,共8組,合計24支,見圖2。
主要特性:
1)污水存儲選擇方式愈加豐厚,能夠依據(jù)污水來源選擇不同儲罐;
2)儲罐內(nèi)底部都增加了空氣盤管,完成罐內(nèi)曝氣,提升污水預(yù)處置才能;
3)各儲罐之間增加連通管線,完成污水在儲罐之間靈敏調(diào)整轉(zhuǎn)運;
4)防腐涂層不易零落,陰極維護投資少,維護費用低。
1.2 污水預(yù)處置技術(shù)
針對檢修污水水質(zhì)復(fù)雜(含多種化學(xué)藥劑以及油類物質(zhì)等)、指標(硫化物、COD、氨氮、懸浮物等含量)超標、超越現(xiàn)有SBR池工藝處置請求的特性,展開污水預(yù)處置技術(shù)研討。
為減輕SBR池處置擔(dān)負,在SBR池前選用一座渦凹氣浮設(shè)備,見圖3,可依據(jù)污水來水水質(zhì),對污水實行預(yù)處置,減小SBR池處置難度。
主要工藝:含油脂和懸浮物的污水進入混凝反響槽,經(jīng)過加注混凝劑(PAC)后,采取“三級槽箱+兩級攪拌”形式,加大混流,加強油脂和懸浮物混凝效果;進入氣浮機后,采用“連續(xù)鼓泡+準確刮渣”方式,到達污水有效處置、懸浮物快速別離效果,工藝流程見圖4。
主要特性:
1)PAC藥劑加注準確計量,可依據(jù)來水水質(zhì)狀況及時調(diào)整;
2)連續(xù)曝氣除懸浮物效率高,經(jīng)過底部回流管完成污水循環(huán)曝氣,增加停留時間,脫除率到達80%以上;
3)刮渣排泥完成全自動化,經(jīng)過鏈式傳送設(shè)備將浮渣推入螺旋保送機,抵達固液別離;
4)投運方式靈敏,可依據(jù)上游污水水質(zhì),選擇全部過濾、旁濾等方式,組織生產(chǎn)運轉(zhuǎn)。
1.3 污水回收應(yīng)用技術(shù)
污水經(jīng)SBR池處置后,再經(jīng)流砂過濾器等后續(xù)處置工藝,每天外排水量約720m3,外排水量大,未有效應(yīng)用。針對上述特性,展開污水回收應(yīng)用技術(shù)研討。
依據(jù)目前工藝,污水處置合格后直接外排。分離工廠實踐,回用水可用于循環(huán)冷卻水補水、雜用水(硫磺傳送帶及場地沖洗、綠化、廁所沖洗)。思索管溝開挖難度、投資大小等要素,選擇回用水作為循環(huán)冷卻水補水。經(jīng)過污水處置場后出水總磷、總鐵等含量偏高,因而,需經(jīng)再次處置后,才干減低循環(huán)水水質(zhì)指標。
主要工藝:
1)除磷工藝肯定:污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。生物除磷是應(yīng)用好氧微生物,在污水中以磷作為營養(yǎng)物質(zhì),實行新陳代謝、生長繁衍,消化水中大量的磷并以聚磷酸鹽的方式貯藏在菌體內(nèi),從而構(gòu)成高磷污泥,經(jīng)過污泥系統(tǒng)排出,以到達除磷的目的。但在缺氧條件下菌領(lǐng)會重新將磷釋放在水中形成二次污染。
化學(xué)除磷主要是經(jīng)過化學(xué)沉析過程完成的。經(jīng)過向污水中投加藥劑,與污水中溶解性的鹽類發(fā)作沉析反響和化學(xué)絮凝作用,反響生成顆粒狀、非溶解性的物質(zhì)。
由于生物除磷工藝目前還不能保證穩(wěn)定到達出水請求,針對凈化廠污水水質(zhì)現(xiàn)狀和循環(huán)水含磷請求,選擇化學(xué)除磷辦法。除磷工藝流程見圖5。主要特性:采用化學(xué)除磷辦法,適用于處置量大,含磷量高的污水處置。
依據(jù)污水化驗結(jié)果pH值為6~7,除磷采用投加聚合氯化鋁(PAC),其主要反響如下:
2)除鐵除錳工藝:除鐵除錳常見工藝包括錳沸石法、高錳酸鉀氧化法、過濾法和曝氣直接氧化法。
比照各類工藝辦法,其中錳沸石法和高錳酸鉀氧化法工藝較復(fù)雜,過濾法需布水設(shè)備和集水設(shè)備,投資較大,而曝氣直接氧化法構(gòu)造簡單、造價低、能耗小且能滿足循環(huán)水水質(zhì)。
肯定采用曝氣氧化法除鐵除錳工藝,應(yīng)用錳砂催化、吸附、過濾的除鐵除錳原理,曝氣設(shè)備將空氣中的氧氣溶于水中,進而將水中Fe2+和Mn2+氧化成不溶于水的Fe3+和MnO2,再分離自然錳砂的催化、吸附、過濾將水中鐵錳離子去除。
曝氣氧化法除鐵除錳工藝反響方程式如下:
3)回用水殺菌計劃肯定:污水處置場原監(jiān)護池出水細菌含量在10萬個/mL以上,殺菌效果的好壞直接影響回用水的水質(zhì),以及對設(shè)備、設(shè)備和管道的結(jié)垢和腐蝕有很大的影響,需實行殺菌處置滿足循環(huán)水指標。依據(jù)污水處置場流程,分別從污水提升池和監(jiān)護池取樣選擇氧化性和非氧化性殺菌劑。
1.4 泥水別離技術(shù)
現(xiàn)有污水處置場兩座儲罐(有機污泥)、兩座SBR池的污泥(生化污泥),定期排入污泥搜集池,再實行加藥處置后外運,每年需求大量專項資金用于污泥處置和外運。針對上述實踐,展開泥水別離技術(shù)研討。
主要工藝:混有絮凝劑的污泥進入臥式螺旋沉降離心機后,隨著離心機的高速運轉(zhuǎn),污泥散布到外層,在螺桿推進下排出離心機,污泥中的水散布在內(nèi)層,經(jīng)過溢流堰流出離心機,完成了固-液別離。目前,通行的辦法有離心式、壓濾式。泥水別離工藝見圖6。
主要特性:選用離心式設(shè)備,空間小,裝置調(diào)試簡單,適用于各種污泥脫水,可連續(xù)運轉(zhuǎn)且不會惹起梗塞,耗電低,藥劑投加量少。
依照污泥效益計算:每年減少外運污泥約200t,外運污泥單價1000元/t,離心機耗電費3500元/a,藥劑費用4800元/a。每天約節(jié)約費用:200×1000-(3500+4800)=191700元。
二、結(jié)論
1)優(yōu)化污水存儲計劃,提升存儲空間,處理了凈化廠檢修污水排放集中、排放量大的難題。
2)針對凈化廠檢修污水水質(zhì)復(fù)雜、指標超標等現(xiàn)狀,組合PAC藥劑加注+連續(xù)曝氣污水預(yù)處置工藝技術(shù),最大水平上降低了SBR池處置擔(dān)負。
3)針對達標水排放量大的問題,采用化學(xué)除磷工藝和曝氣氧化法除鐵除錳工藝,使外排水滿足循環(huán)冷卻水補水水質(zhì)請求,完成了外排水的有效回收應(yīng)用。
4)展開泥水別離技術(shù)研討,完成了泥水高效別離,極大降低了污泥處置和運輸費用。