溧陽一體化污水處理設備--隱藏功能

長鏈脂肪酸酯是一類重要的化工原料，通常以硫酸和皂角為生產原料，通過控制生產工藝條件進行生產。此類工藝費用低，應用范圍廣，但由此產生的深褐色油渣和廢水量較大，污染性。每加工1t的皂角，會產生700～800kg的廢水，廢水中硫酸根含量為80000～120000mg/L、COD＞20000mg/L。含有長鏈脂肪酸酯的污水處理難度較大，極難實現達標排放。開展高濃度酯類廢水處理工藝研發(fā)與設計，可為廢水在較低成本下的達標排放提供指導。

目前針對此類廢水的處理均采用組合工藝，包括預處理和深度處理。預處理工藝主要包括隔油、氣浮等物理處理方法，深度處理工藝主要包括電解、膜分離等方法。預處理工藝主要是分離廢水中的油，然后再處理廢水，但是由于長鏈有機物的存在，廢水與油分離困難。通過隔油池之后，廢水中的含油量仍然較高，且廢水中硫酸根含量很高，pH值較低，從而導致廢水可生化性較低，極大限制了生物法的應用，只能選擇處理成本較高的電解處理工藝或膜分離工藝。目前，采用電解工藝對預處理后的廢水進行處理，多存在電極板表面結焦、耗電量大等問題，而采用膜分離法，則對膜的抗污染性要求較高，同時膜的清洗頻率也會提高，影響膜系統(tǒng)的使用壽命。綜上所述，基于目前高濃度酯類廢水的水質特點，廢水的處理過程受到多方面的限制，廢水處理的工藝運行穩(wěn)定性較差，成本也較高。針對高濃度酯類廢水的處理過程，應以提高廢水可生化性、實現廢水的生物處理為最終目標。因此，應加強廢水中油類物質和硫酸根的分離效果，盡量降低廢水中的油含量和硫酸根含量;還可采用化學氧化的方式，將廢水中的大分子物質氧化為分子量較小的物質，提高廢水的可生化性。

文章以山東德州某制造辛二酯的化工廠所產生的廢水為研究對象，廢水每天產生量為200t，廢水出水為深褐色，上層為油層，靜置后油層為黑色，水層為紅棕色，油層和水層體積比為1∶15，COD為87000mg/L，懸浮物含量＞10000mg/L，pH值＜3．5，硫酸根含量為28000mg/L。采用化學藥劑除油—化學氧化—生物處理的工藝路線，對廢水進行處理，最終確定氧化鈣沉降—過氧化氫氧化—活性污泥處理的工藝路線，探索了預處理、氧化處理等工藝的效果，闡明了廢水在經過預處理后的可生化性和工藝的穩(wěn)定性。

1、試驗材料與理化指標

1．2 污水理化指標

取10mL廢水樣品置入100mL容量瓶中，定容搖勻;取2mL稀釋后的廢水，加入到COD檢測儀自帶的COD測試管(200～15000mg/L)中，混合均勻后于150℃消解120min，冷卻后，利用COD分析儀測定COD。

懸浮物測試方法按照稱重法進行檢測，將濾膜浸濕后，放在烘箱內80℃烘干至恒重，將一定體積的廢水通過0．45μm的濾膜，稱取截留在濾膜上的固體質量。廢水中懸浮物的含量計算由式(1)表示為

懸浮物含量(mg/L)=(過濾烘干后濾紙的質量－浸濕烘干后濾紙的質量)/水的體積(1)

硫酸根的檢測采用硫酸鹽分光光度法，收集通過0．45μm膜的廢水，以硫酸鈉作為硫酸根測定基準物。

1)選用、合理、可靠的處理工藝，在確保處理排放達標的前提下，做到操作簡單、管理方便、占地小、投資省、運行費用低;

2)本工程系環(huán)境工程，尤其要注意環(huán)境保護，避免和減少二次污染。要求改善勞動衛(wèi)生條件，貫徹安全生產和清潔文明生產的方針;

3)為了提高污水處理站管理水平，設計采用PLC全自動程序控制，減輕操作人員的勞動強度;

4)合理選用優(yōu)質配件，降低能耗，提高工作效益和使用壽命，降低系統(tǒng)運行成本;

5)在工藝設計時，有較大的靈活性，可調性，以適應水量、水質的周期變化。采用一套1000m/d的生活污水處理設備，以提高系統(tǒng)的靈活性、可變性、適應性和性:

6)采用污泥前置回流硝解工藝，以降低污泥產生量;

7)因地制宜，合理布局，有效地利用空間和場地。

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二、設計范圍

1)根據進出水水量和水質的情況，污水處理工藝思路

2)采用成熟可靠的A/O生物接觸氧化法為處理工藝，同時輔以格柵攔截、沉淀池澄清、消毒劑消毒等物化處理手段；

3)首先通過格柵攔截，對污水進行預處理，目的是初步降低無機顆粒物質的含量，提高污水的同一性和可生化性；

4)接著由提升泵定量提升至調節(jié)池進行水質水量的調節(jié)，經調節(jié)后的污水通過缺氧好氧A/O生物接觸氧化法，利用生物膜的作用使有機污染物首先轉化為氨氮,同時通過好氧硝化和缺氧反硝化過程既去除有機物又去除了氨氮。

5)生化池配以新型的高密型彈性立體填料，該填料具有負荷高、施工簡易、體積小、運行穩(wěn)定可靠、管理方便、維修更換方便等優(yōu)點;生化池的出水進入沉淀池進行固液分離，沉淀池具有固液分離效果好、投資省、對沖擊負荷和溫度變化適應能力強、施工簡易等特點;沉淀池出水進入消毒池，進行消毒處理，經消毒處理后能確保污水經處理后各項指標全面達標。

２．１ 技術流程分析

結合該企業(yè)污水特點與廢水處理經濟成本等因素，對生活與生產廢水先單獨進行處理，接著再進行合流處理。在廢水處理初期，需要結合實際需求利用清水以１∶１比例對高濃度生產廢水進行科學的稀釋，使其有機物濃度得到有效控制。在廢水稀釋后進行電絮凝處理，在其氧化分解的作用下，可實現對廢水中的乳化油進行破乳，同時在沉淀作用下還可將廢水中的金屬離子進行清除。電絮凝出水在重力作用下進入中間水池，與生活廢水進行合流，這是整體的Ｂ／Ｃ會得到全面提升。中間水池中的污水在提升泵的作用下進入到水解酸化池中，水解酸化池中具有較為豐富的彈性填料，并利用立體懸掛模式進行科學安裝，其目的是對廢水中存在的大分子長鏈進行分解，使得Ｂ／Ｃ得到更好的提升，使得有機物處理負荷得到控制與降低，為生化的順利實施創(chuàng)造良好條件。這是水解出水同樣在重力的作用下進入到好氧池中，好氧池主要對生物接觸氧化技術進行使用，這可較好的對占地面積進行控制，在這程中主要對廢水中的化學需氧量、氨氮含量以及生化需氧量進行清除與控制。好氧出水在重力作用下，在沉淀池進行沉淀分離。這一廢水處理系統(tǒng)為了更好的提高自身廢水處理質量，利用混凝沉淀系統(tǒng)對其后續(xù)流程進行了全面保護，也就是在原水濃度員大于電絮凝處理標準時，可確保最終出水滿足我國污水處理標準。

系統(tǒng)出水最終匯集到清水池中，清水池中安裝了清水提升泵，將清水作為之后調節(jié)池稀釋水進行使用。系統(tǒng)在廢水處理期間形成的污泥則全部進入污泥池中，在通過壓濾機設備實現泥水的分離，但在廢水處理期間具有數量較大的重金屬物質，因此分離后的泥餅需要進行收集并移交到相應危廢處理站進行集中處理。

２．２ 處理技術分析

通常情況下，將該廢水處理混凝沉淀系統(tǒng)與生化系統(tǒng)之間的位置進行調換，會使得廢水處理效果出現較大的差異。

如果工作人員將電絮凝出水放置在混凝沉淀系統(tǒng)前，可使得廢水在進入到好氧池前，乳化油以及重金屬物質等得到較為良好的發(fā)生反應，使得好氧段沖擊負荷得到有效控制，同時在廢水處理初期水量較少，還可降低藥劑的使用量，進而使得廢水處理成本得到控制。但在混凝段需要添加ＰＡＭ，若對其投放缺乏合理性，會導致一些ＰＡＭ殘留在廢水中，在其進入到好氧池時，會導致好氧微生物死亡，使得生化系統(tǒng)處理效果降低。

如果將好氧池出水放置在混凝沉淀池前，會使一些沒有處理的乳化油與重金屬物質進入到好氧池中，但因為其污染物濃度相對較低，不會對好氧池造成嚴重影響，同時在生活廢水與生產廢水合流后水量相對較大，需要對大量的混凝藥劑進行使用。

因此企業(yè)需要結合實際需求進行綜合分析，并明確好氧池與混凝沉淀系統(tǒng)的放置位置。

２．３ 工藝特征

這種廢水處理工藝的主要優(yōu)勢是對電絮凝進行使用，其中電絮凝利用鐵極板為電極，使得其具有相應的優(yōu)勢：一，在鐵極板通電后會出現水解、聚合等反應并形成多核羥基絡物質氫氧化物，在對表面附油的固體顆粒進行網捕形成絮凝作用的同時，還有著較強的吸附活性，可較好地對廢水中的有機污染物與各種交替物質進行良好的吸附，這種反應流程的原理與化學絮凝法清除污染物原理具有較強的相似性；二，在電絮凝期間形成的鐵離子較好地降低油滴與乳化物之間存在的靜電，提高油滴與乳化物的分離效果與質量，并促進電廠破乳的形成；三，在電兩極形成的氫氣與氧氣還具有相應的氣浮功能，提高油滴之間的聚合速度促進其快速上浮。同時，在電絮凝處理期間還會出現氧化還原現象，使得污染物在電極上出現氧化或還原現象，更好地提高廢水處理質量。通過上述分析可以發(fā)現，在電化學絮凝處理期間，通常具有較為豐富的反應種類，使得廢水處理質量的提升得到良好的保障。

相關研究表明，在利用鐵電極作為電絮凝極板時，對于銅與鋅含量較為豐富的廢水處理效果相對較強，其中鐵電極與石墨電極、金剛板電極等進行比較，其成本也相對較小。電絮凝設備在進行期間需要使用的成本僅屬于設備的電耗成本與鐵極板更換成本，不需要對各種化學藥劑進行使用。另一方面，電絮凝設備的操作簡單，占地面積也相對較小，處理可溶性有機物效率也相對較高。自動化程度也相對較強，并在一定程度上有效降低了工作強度與廢水處理成本。