儀征啤酒廠污水處理設(shè)備技術(shù)指導(dǎo)

一、概述

目前我國(guó)生產(chǎn)的表面活性劑多屬于陰離子表面活性劑，其屬于生物難降解物質(zhì)，造成水體起泡、產(chǎn)生毒性，它的廣泛使用不可避免地對(duì)水環(huán)境造成了污染。目前國(guó)內(nèi)同類廢水處理工藝均采用好氧工藝，但處理果效并不理想。因此，有必要進(jìn)一步對(duì)表面活性劑廢水處理工藝以及相關(guān)設(shè)備情況作出探討。

二、處理流程及特點(diǎn)

1、處理流程

待處理的含表面活性劑廢水首入調(diào)節(jié)池，之后通過潛污泵提升至電化學(xué)裝置，裝置出水進(jìn)入混凝沉淀池進(jìn)行固液分離。電化學(xué)原理基于電絮凝，以鋁、鐵等金屬為陽極，在直流電作用下陽極被溶蝕產(chǎn)生Fe離子，經(jīng)一系列水解、聚合及亞鐵的氧化過程，發(fā)展成各種羥基絡(luò)合物、多核羥基絡(luò)合物以至氫氧化物，使廢水中的表面活性劑、難降解有機(jī)物、膠態(tài)雜質(zhì)、懸浮雜質(zhì)凝聚沉淀而分離，同時(shí)，帶電的污染物顆粒在電場(chǎng)中泳動(dòng)，其部分電荷被電極中和而促使其脫穩(wěn)聚沉。廢水電解絮凝處理能去除水中多種污染物。此過程表面活性劑、COD、BOD、SS的去除率為92.5%左右，90.4%左右、91.67%左右、99.9%以

混凝沉淀池的出水進(jìn)入A-O-MBR反應(yīng)器，即厭氧-好氧-膜生物反應(yīng)器進(jìn)行生化深度處理。A-O-MBR反應(yīng)器由厭氧池、好氧膜池組成。其中可降解LAS的菌種包括鄰單孢菌屬的革蘭氏陰性桿菌，黃單孢菌屬的革蘭氏陰性桿菌等，LAS首先被吸附在活性污泥表面，然后進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)部被降解。表面活性劑、COD、BOD、SS的去除率為99.9%以、84%左右、86.7%左右、80%左右。

2、工藝特點(diǎn)

（1）適應(yīng)性強(qiáng)。

工藝系統(tǒng)由電化學(xué)、混凝沉淀及生化單元組成，對(duì)于含高濃度表面活性劑的廢水處理是有效的；

（2）占地面積小，生產(chǎn)周期短。

電化學(xué)機(jī)和A-O-MBR反應(yīng)器可現(xiàn)場(chǎng)快速拼裝，減少土建施工量與人工成本。

（3）處理效率高，污泥產(chǎn)生量極少。處理出水可達(dá)標(biāo)排放。

（4）自動(dòng)化程度高，減少操作強(qiáng)度。

此工藝全部采用PLC全自動(dòng)化控制，運(yùn)行穩(wěn)定。

三、主要單元設(shè)備功能及運(yùn)行參數(shù)

1、電化學(xué)裝置

（1）功能原理。

電化學(xué)裝置基于電絮凝，以鋁、鐵等金屬為陽極，在直流電的作用下，陽極被溶蝕，產(chǎn)生Fe離子，鐵陽極電解過程。Fe3+參與FeSO4•7H2O水解過程羥基多核絡(luò)合物成為活性聚凝體，經(jīng)一系列水解、聚合及亞鐵的氧化過程，發(fā)展成為各種羥基絡(luò)合物、多核羥基絡(luò)合物以至氫氧化物，使廢水中的表面活性劑、難降解有機(jī)物、膠態(tài)雜質(zhì)、懸浮雜質(zhì)凝聚沉淀而分離，同時(shí)，帶電的污染物顆粒在電場(chǎng)中泳動(dòng)，其部分電荷被電極中和而促使其脫穩(wěn)聚沉。

（2）運(yùn)行參數(shù)。

電化學(xué)裝置進(jìn)水LAS含量為150-200mg/L，COD含量為2400-2600mg/L，出水LAS含量小于15mg/L，COD含量小于300mg/L，設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為5min，電流為3.0A。

2、混凝沉淀裝置

（1）功能原理。

混凝沉淀裝置主要功能為對(duì)電化學(xué)裝置出水進(jìn)行泥水固液分離。主要采用斜管沉淀池，沉淀池由混凝區(qū)、反應(yīng)區(qū)及沉淀區(qū)構(gòu)成。沉淀區(qū)設(shè)置有PVC斜管填料。

（2）運(yùn)行參數(shù)。

混凝沉淀池設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為1.5h，斜管間距50mm，出水SS≤10mg/L

3A-O-MBR裝置

（1）功能原理。

MBR工藝是懸浮培養(yǎng)生物處理法(活性污泥法)和膜分離技術(shù)的結(jié)合，后者把微生物從生物培養(yǎng)液(混合液)中分離出來，在生化反應(yīng)池內(nèi)保留下來，保證出水中基本不含微生物和其他懸浮物。

（2）運(yùn)行參數(shù)。

A-O-MBR裝置進(jìn)水LAS含量為15mg/L，COD含量為250mg/L，出水LAS含量小于1mg/L，COD含量小于60mg/L，設(shè)計(jì)厭氧池水力停留時(shí)間3h，好氧膜池水力停留時(shí)間4h。

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四、處理效果及經(jīng)濟(jì)分析

1、處理效果

表面活性劑廢水經(jīng)該工藝后出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。主要水質(zhì)指標(biāo)數(shù)據(jù)如下，項(xiàng)目SS/mg/L、COD/mg/L、BOD/mg/L、LAS/mg/L；原水水質(zhì)對(duì)應(yīng)為30-50、2400-2600、800-900、150-200；電化學(xué)+混凝沉淀對(duì)應(yīng)為10.0、250、120、13.0；A-O-MBR對(duì)應(yīng)分別為未檢出、40、10、未檢出。

高壓靜電處理器，又稱離子棒水處理器，是采用高壓直流電產(chǎn)生的靜電場(chǎng)處理循環(huán)冷卻水，具有除垢防垢 殺菌滅藻 緩蝕防腐功能的純物理法水處理裝置。主要是由聚四氟乙烯與特種合金聚合的電極棒體和能產(chǎn)生高壓電的電控器兩部分組成。

將電極棒體陣列式布置在冷卻水中，電控箱輸出25000v—28000v的直流電，使棒體周圍產(chǎn)生強(qiáng)大的高壓靜電場(chǎng)，冷卻水循環(huán)往復(fù)地通過靜電場(chǎng)得到連續(xù)處理。

二、發(fā)展歷史

世紀(jì)四十年代中期,比利時(shí)的工程師弗米侖(Th.Vermiren)發(fā)現(xiàn)水通過靜電場(chǎng)后,水中鹽類離子的能級(jí)發(fā)生改變,影響所生成的水垢晶體形態(tài),使之不易生成排列有序的硬垢.世紀(jì)六十年代以麥克林博士為代表的美國(guó)專家開展了高壓靜電除垢,防垢研究和應(yīng)用。

我國(guó)第一臺(tái)靜電水垢控制器是在1975年研制成功的，真正的市場(chǎng)應(yīng)用始于世紀(jì)80年代,由加拿大約克公司將8000V的靜電離子棒應(yīng)用在我國(guó)南方地區(qū)中央空調(diào)系統(tǒng)，發(fā)展到2007年同濟(jì)大學(xué)的18000v高壓靜電水處理器進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用,再到2013年綠盾環(huán)保公司研發(fā)了28000V高壓靜電水處理系統(tǒng),經(jīng)歷了三代技術(shù)發(fā)展階段。

三、電極安裝及安裝位置

電極采用陣列式布置在冷卻水中，垂直于水體流向。電極布置間距、數(shù)量、布置模型取決于水質(zhì)情況、系統(tǒng)情況，根據(jù)技術(shù)方案實(shí)施。每根電極均采用固定卡單獨(dú)固定在鋁型材框架，鋁型材框架沉入到冷卻水池底部，并通過螺絲等方式固定在冷卻水池的混泥土墻。

電極布置位置的原則是：確保所有通過循環(huán)泵的水必須通過電極陣列布置區(qū)得到處理。常規(guī)有如下布置方式：