時(shí)間：2023-03-16 15:48:52
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1.1廢水處理改造工藝設(shè)計(jì)MBR工藝是利用大量的微生物（活性污泥）在生物反應(yīng)器內(nèi)與基質(zhì)（廢水中的可降解有機(jī)物等）充分接觸，通過氧化分解作用進(jìn)行新陳代謝以維持自身生長、繁殖，同時(shí)使有機(jī)污染物降解。膜組件通過機(jī)械篩分、截留等作用對廢水和污泥混合液進(jìn)行固液分離。大分子物質(zhì)等被濃縮后返回生物反應(yīng)器，從而避免了微生物的流失。該工藝及其組合工藝在含高氨氮廢水處理中具有較好的處理效果，如利用A/O+MBR工藝處理合成氨廢水[1]、養(yǎng)豬沼液[2]、高氨氮生活廢水[3]以及利用改良MBR工藝[4]或者UASB+PACT+A/O+MBR工藝處理高氨氮化工廢水[5]等。同時(shí)該工藝具有負(fù)荷變化適應(yīng)性強(qiáng)，耐沖擊負(fù)荷、系統(tǒng)啟動(dòng)速度快等優(yōu)點(diǎn)。因此在該廢水處理項(xiàng)目改造中，充分利用原有的廢水處理構(gòu)筑物，通過在主體工藝增加MBR裝置，以達(dá)到處理出水達(dá)標(biāo)的目的。
1.2廢水處理工藝流程經(jīng)技術(shù)改造后的廢水處理工藝為水解酸化+厭氧/好氧+MBR工藝，其工藝流程見圖1。該工藝具有以下特點(diǎn)：（1）增加缺氧池至水解酸化池的污泥回流，回流量為0～300%，提高水解酸化池的水解效率，使大部分乙二胺等物質(zhì)在水解酸化階段進(jìn)行水解；（2）更換原水解酸化池和缺氧池的攪拌系統(tǒng)，采用Ф325的潛水?dāng)嚢铏C(jī)，混合效果較好，極大提高水解酸化池和缺氧池的處理效率；（3）好氧池改部分為MBR池。MBR系統(tǒng)具有A/O系統(tǒng)不可比擬的優(yōu)越性，該工藝形成了A/O系統(tǒng)和MBR系統(tǒng)的互補(bǔ)，既保證了出水水質(zhì)，又合理調(diào)整了運(yùn)行費(fèi)用；（4）增加MBR池和好氧池的回流，保證好氧池的污泥濃度；（5）原二沉池改為清水池，方便清水回用，而不需新建設(shè)施。
1.3建后新增構(gòu)筑物及設(shè)備水解酸化池、厭氧池潛水?dāng)嚢铏C(jī)更換：主要目的是為了改善廢水混合均勻程度，增加污泥和廢水的混合效率，提高廢水處理效果。增加的主要設(shè)備有：在水解酸化池增加潛水?dāng)嚢铏C(jī)12臺，Ф320，2.2kW。在厭氧池增加潛水?dāng)嚢铏C(jī)8臺，Ф320，2.2kW。缺氧池至水解酸化池回流系統(tǒng)：主要目的是使水解后沒有分解成無機(jī)氮的有機(jī)氮分解成無機(jī)氮，增大缺氧池除去氨氮的效率。增加的主要設(shè)備有：回流泵4臺（2備2用），100WQ100-15-7.5，Q=100m3/h，H=15m；電磁流量計(jì)2臺，DN100。MBR反應(yīng)器：MBR反應(yīng)器2座，尺寸10.0m×5.0m×4.0m，有效水深3.5m，設(shè)計(jì)溫度15～32℃，處理流量2400m3/d，膜材質(zhì)為PVDF，膜孔徑0.4μm。主要設(shè)備：膜組件5組，PVDF。自吸泵3臺（2用1備），50m3/h，5.5kW。風(fēng)機(jī)2臺（1用1備），53.23m3/min，40kPa。膜池污泥回流泵3臺（2用1備），80WQ50-10-3。清水泵1臺，24m3/h，30m。清水罐1個(gè)，φ1320mm×1855mm。逆通液注藥泵1臺，1L/min，3Bar。靜態(tài)混合器1臺，De110，7～15m3/h。NaClO（主要作用是清洗膜組件）罐1臺，φ1320mm×1855mm。NaClO注藥泵1臺，250L/h，3Bar。檸檬酸罐1臺，φ1060mm×1375mm。檸檬酸注藥泵1臺，0.25m3/h，3Bar。過濾器1臺，孔徑1mm。MBR系統(tǒng)附帶MBR池至好氧池的污泥回流系統(tǒng)原二沉池改為清水回用池：將現(xiàn)有二沉池改為清水池，作為回用水池。
2廢水處理效果及效益分析
2.1廢水處理工藝運(yùn)行效果分析改造后的廢水處理工藝在調(diào)試運(yùn)行期間的進(jìn)出水COD及COD去除率變化見圖2，進(jìn)出水NH3-N及NH3-N去除率變化見圖3。調(diào)試結(jié)果表明，在工藝調(diào)試前期，出水COD為130mg/L，出水NH3-N質(zhì)量濃度為30mg/L左右，工藝連續(xù)運(yùn)行約25d后，出水COD降低到100mg/L以下，NH3-N質(zhì)量濃度降低到15mg/L以下，出水水質(zhì)達(dá)到了設(shè)計(jì)的排放要求。系統(tǒng)穩(wěn)定后，出水水質(zhì)穩(wěn)定。
2.2經(jīng)濟(jì)效益分析該項(xiàng)目土建投資3.5萬元，設(shè)備投資232.27萬元，其他費(fèi)用包括安裝、設(shè)計(jì)等，合計(jì)328.65萬元。該廢水處理工藝運(yùn)行成本主要包括電費(fèi)、人工費(fèi)和藥劑費(fèi)等。其中電費(fèi)0.64元/t，人工費(fèi)0.45元/t，藥劑費(fèi)0.25元/t，合計(jì)運(yùn)行費(fèi)用為1.34元/t。
3結(jié)論
前期處理階段主要是對乳飲料生產(chǎn)基地內(nèi)的廢水進(jìn)行收集，初期過濾，去除其中大塊懸浮雜質(zhì)。同時(shí)，對廢水進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)。該階段包括格柵、集水井、調(diào)節(jié)池、中和池等構(gòu)筑物。（1）格柵。在集水井前設(shè)置粗格柵和細(xì)格柵裝置，避免集水井內(nèi)的潛污提升泵被廢水中混有的瓶蓋、錫紙等細(xì)小雜物堵塞，從而降低維修頻率。粗格柵建議選用10～15mm的柵距，細(xì)格柵建議選用柵距為3～5mm的鏈條式格柵。（2）集水井。生產(chǎn)車間的排污管道一般為地下式，設(shè)置廢水集水井，可通過提升泵將廢水集中提升到下一工序，從而可提高其它構(gòu)筑物的標(biāo)高，減少土建施工過程中的土石方開挖量。（3）調(diào)節(jié)池。生產(chǎn)車間設(shè)備管道的清洗具有一定周期性，車間排水的濃度隨清洗時(shí)間的不同而有較大變化，因此需設(shè)置調(diào)節(jié)池，保證調(diào)節(jié)池有足夠的停留時(shí)間，以不小于12h為佳。同時(shí)，距離調(diào)節(jié)池底30cm處裝設(shè)穿孔曝氣管，進(jìn)行曝氣攪拌，一方面可很好地使水質(zhì)、水量混勻，另一方面可使設(shè)備清洗廢水中含有的消毒劑與空氣接觸而氧化。（4）中和池。生產(chǎn)設(shè)備的清洗有多種形式，常用的有酸洗工序和堿洗工序。產(chǎn)生的酸堿廢水先經(jīng)調(diào)節(jié)池充分調(diào)節(jié)，再進(jìn)入中和池進(jìn)行中和，可大量減少酸堿用量。（5）事故池。在乳飲料生產(chǎn)線剛投產(chǎn)運(yùn)行或產(chǎn)品換線生產(chǎn)時(shí)，極有可能會產(chǎn)生事故排料，此時(shí)廢水的CODCr質(zhì)量濃度將高達(dá)5000mg／L以上，甚至幾萬mg／L。設(shè)置事故池，可將事故排料時(shí)產(chǎn)生的高濃度廢水先行收集，然后逐步排到調(diào)節(jié)池內(nèi)混合處理，避免處理工藝直接受到?jīng)_擊。
2物化處理階段
乳飲料廢水中含有一些呈膠體狀態(tài)的食品添加劑，諸如增稠劑、穩(wěn)定劑等。這些物質(zhì)大多是長鏈分子，生化降解所需時(shí)間較長。在生化系統(tǒng)之前先通過物化處理，將這部分膠體物質(zhì)去除，可減輕生化系統(tǒng)的處理壓力。乳飲料廢水具有一定的粘滯性，不溶于水的膠體物質(zhì)，通過加藥混凝形成的礬花依然質(zhì)輕，易上浮，可采用氣浮處理。氣浮處理裝置有多種形式，對乳飲料廢水而言，實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)顯示平流式加藥溶氣氣浮效果較好，對CODCr的去除率可達(dá)到30％～40％。加壓溶氣水的產(chǎn)生可采用溶氣罐或溶氣水泵的形式。德國的EDUR水泵通過葉輪切割直接形成溶氣水，效果較好，但造價(jià)昂貴，維修費(fèi)用高。
3生化處理階段
生化處理系統(tǒng)是廢水處理的中心環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系到出水水質(zhì)的好壞、運(yùn)行成本的高低。在生化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)上，要注重各生化水池布水的均勻性，盡量減少水流阻力，確保水流通暢。對乳飲料廢水的A／O生化處理系統(tǒng)，A為水解酸化池，O為接觸氧化池。對生化處理階段的設(shè)置有以下建議。水解酸化池可將大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，提高廢水的可生化性，為后續(xù)的好氧生化處理創(chuàng)造良好的環(huán)境。水解池的水力停留時(shí)間以不小于5h為佳，容積負(fù)荷取6.0～7．5kg［CODCr］／（m3•d），溶解氧的質(zhì)量濃度取0．3～0．5mg／L。水解酸化池可分為膜法和泥法2種形式。采用膜法水解酸化池，在反應(yīng)池內(nèi)加掛組合填料，設(shè)置曝氣器或潛水?dāng)嚢铏C(jī)以維持污泥和廢水處于一個(gè)穩(wěn)定的混合狀態(tài)。膜法水解酸化池進(jìn)水方式推薦采用推流式，該進(jìn)水方式應(yīng)用效果較好。采用泥法水解酸化，反應(yīng)池內(nèi)不需要懸掛填料和設(shè)置攪拌裝置，廢水通過池底的布水裝置進(jìn)水。采用泥法設(shè)置時(shí)，要重點(diǎn)考慮進(jìn)、出水系統(tǒng)。進(jìn)水可采用產(chǎn)品化的布水器或設(shè)置穿孔布水管。在池中懸浮污泥層設(shè)置靜壓排泥管，及時(shí)抽泥，避免進(jìn)水口堵塞，影響布水均勻性。泥法水解酸化池受進(jìn)水方式的影響較大，不易控制。接觸氧化池是一種膜法處理工藝，在曝氣池中設(shè)置填料，將其作為生物膜的載體，避免污泥膨脹并提高微生物的量。當(dāng)廢水流經(jīng)填料時(shí)，在生物膜和懸浮的活性污泥共同作用下，廢水得到凈化。接觸氧化池的水力停留時(shí)間以20h以上為佳，容積負(fù)荷取1～2kg［CODCr］／（m3•d），溶解氧的質(zhì)量濃度取2～4mg／L。在接觸氧化池曝氣器的選擇上，目前廣泛采用盤式微孔曝氣器和管式微孔曝氣器，其中盤式曝氣器常用有膜片式、旋流剪切式等。膜片式微孔曝氣器有直徑200、250、300mm等不同規(guī)格，旋流剪切式有260、460mm等。管式曝氣器長度常選用500、750、1000mm等。幾種曝氣器各有優(yōu)點(diǎn)，膜片式曝氣器曝氣均勻，使用效果好；旋流剪切式曝氣器使用壽命長；管式曝氣器安裝方便。膜法生化池最大的特點(diǎn)是在池內(nèi)懸掛填料，常用的生化填料有彈性填料、軟性填料、組合式填料等，對乳飲料廢水處理工程，因污泥質(zhì)輕，采用組合式填料較好。懸掛填料采用的填料支架，直接決定填料的使用壽命。目前，關(guān)于填料支架尚沒有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范要求。很多工程項(xiàng)目采用塑料繩作為填料的支撐架，投入使用不足1a，塑料繩遇水發(fā)脹斷裂，就需重新更換填料，使生化系統(tǒng)的維護(hù)周期縮短。因此，在生化水池的設(shè)計(jì)上，應(yīng)設(shè)置牛腿，并在牛腿上設(shè)置預(yù)埋鐵板或不銹鋼板，以固定填料支架。對設(shè)置牛腿的生化水池，填料支架做法可參考圖2進(jìn)行。生化池內(nèi)設(shè)置牛腿，上下兩層，牛腿上預(yù)埋M1板。采用10＃槽鋼，焊接在預(yù)埋板上，間距1．8m，中間增設(shè)橫梁和立柱，填料支架采用12＃螺紋鋼制作，螺紋鋼間距為150mm。填料直接懸掛在硬性承接螺紋鋼上，可大大提高填料的使用壽命。若條件允許，填料支架可采用不銹鋼材質(zhì)制作，日后生化水池維護(hù)，只更換填料即可，無需再次制作填料支架。一些改造項(xiàng)目，生化池內(nèi)未設(shè)置牛腿，對此類生化水池，填料支架做法可參考圖3進(jìn)行。對于未設(shè)置牛腿的生化水池，尤其是舊有系統(tǒng)的維護(hù)，填料支架的做法可采用池底生根布置，用10＃槽鋼或同類材料，固定于池底，并在側(cè)部固定，作為立柱，隨后主支撐采用10＃槽鋼布置，間距為1．8m，填料支架采用12＃螺紋鋼制作。取消填料支架直接固定池壁的做法，避免水池清理時(shí)，池壁受到水力擠壓及填料拉伸的影響，維持構(gòu)筑物池壁穩(wěn)固。
4沉淀－污泥處理階段
二沉池的運(yùn)行對污水處理站的出水水質(zhì)有著至關(guān)重要的影響，一旦二沉池運(yùn)行出現(xiàn)問題，出水SS濃度就會明顯升高，導(dǎo)致出水水質(zhì)惡化。針對乳飲料廢水處理工程，二沉池的表面負(fù)荷取0．75～0．90m3／（m2•h）。同時(shí)應(yīng)慎用斜管沉淀池，不少小型乳飲料廢水處理站，二沉池多采用斜管沉淀池。只考慮到了斜管沉淀池節(jié)省占地及投資的優(yōu)勢，而忽略了實(shí)際使用效果。乳飲料廢水的生化污泥質(zhì)輕，不易沉淀，污泥發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣，會沖擊斜管，導(dǎo)致斜管填料塌陷。在小型乳飲料廢水處理工藝中二沉池的選擇上，建議選用豎流式或平流式二沉池。二沉池污泥泵建議選用自吸式污泥泵，同時(shí)二沉池池底每個(gè)泥斗應(yīng)單獨(dú)設(shè)立排泥管，不可并用。氣浮系統(tǒng)產(chǎn)生的物化污泥與生化系統(tǒng)的剩余污泥都混合在污泥濃縮池內(nèi)濃縮，因物化污泥質(zhì)輕，會導(dǎo)致污泥濃縮池出現(xiàn)上層氣浮泥渣、中層水、下層生化污泥的現(xiàn)象，故而污泥濃縮池的設(shè)計(jì)除設(shè)計(jì)泥斗外，可加設(shè)框式攪拌機(jī)，將物化污泥混入生化污泥內(nèi)，以保證物化污泥得到及時(shí)處理。濃縮后的污泥可通過自吸污泥泵或螺桿泵抽入壓濾機(jī)壓濾，壓濾后的干污泥交由專業(yè)機(jī)構(gòu)處理。
5結(jié)語
1．1廢水的水質(zhì)、水量
成都某精密儀器加工過程中每天排放廢水約24m3，該廢水中含有一定的硝酸，水體pH值始終處于6～6．5之間的弱酸環(huán)境，并且廢水中含有少量有機(jī)類金屬表面清潔藥劑和添加劑(陰離子表面活性劑、助洗劑、防銹劑、穩(wěn)定劑、二乙醇胺、三乙醇胺、壬基酚聚氧乙烯醚等)，部分為毒性物質(zhì)。該廢水的可生化性差，其BOD5/COD值約為0．19，COD、油類和SS分別高達(dá)7800mg/L、160mg/L和2450mg/L。
1．2工藝流程的確定
根據(jù)廢水的水質(zhì)、水量及該廢水可生化性較差的特點(diǎn)，項(xiàng)目采用廢水水質(zhì)調(diào)節(jié)－破乳－混凝沉淀－隔油－活性炭過濾的工藝進(jìn)行處理。由于該廢水pH值為6．5，偏酸性，而混凝沉淀反應(yīng)適宜在堿性條件下進(jìn)行，故采用在調(diào)節(jié)池中投加NaOH的方法對廢水進(jìn)行pH調(diào)節(jié)［4－5］;由于該廢水的石油類含量高達(dá)160mg/L，故采用投加破乳劑(西安萬德能源化學(xué)股份有限公司生產(chǎn)的WD22－401S系列)的方法使乳化狀的液體結(jié)構(gòu)被破壞，以分離乳化液中各相，利于廢水的后續(xù)處理;然后在廢水中投加聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺并進(jìn)行攪拌、沉淀以去除廢水中的SS等物質(zhì);最后通過隔油池和活性炭過濾器對廢水進(jìn)行隔油、過濾處理。經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室小試實(shí)驗(yàn)研究，確定當(dāng)pH值=9、破乳劑投加量為0．4mL/L、聚合氯化鋁(PAC)及聚丙烯酰胺(PAM)投加量分別為50g/L和2g/L時(shí)，出水水質(zhì)及經(jīng)濟(jì)性最佳。
2主要構(gòu)筑物及設(shè)備
2．1調(diào)節(jié)池
規(guī)格為2．0m×2．0m×3．0m，鋼混結(jié)構(gòu)，有效容積為8m3，HRT=8h;調(diào)節(jié)池中設(shè)提升泵2臺(一用一備)，型號:WQ25－8－15－1．1，流量:8m3/h，功率:1．1kW，揚(yáng)程:15m;并配套投加NaOH設(shè)備一套，規(guī)格為1．2m×0．9m，功率為0．37kW。
2．2核心反應(yīng)沉淀槽
規(guī)格為2．0m×4．0m，鋼結(jié)構(gòu)，有效容積為9m3，HRT=40min;配備PAC、PAM加藥設(shè)備各1套，規(guī)格均為1．2m×0．9m，功率為0．37kW;并配備破乳劑加藥設(shè)備1套，規(guī)格均為0．5m×0．5m，功率為0．17kw;核心反應(yīng)沉淀槽設(shè)絮凝攪拌裝置1套，規(guī)格為0．8m×2．0m，轉(zhuǎn)速為10r/min。
2．3隔油池
規(guī)格為1．0m×1．0m×2．5m，鋼結(jié)構(gòu)，有效容積為2m3，HRT=20min;并配備油類收集桶，將油類收集后外運(yùn)送有資質(zhì)的單位進(jìn)行處理。
2．4活性炭過濾器
規(guī)格為1．0m×1．5m，不銹鋼，有效容積為1．1m3，流量:10t/h，砂炭量:砂1600kg，活性炭450kg;工作壓力:0．1～0．6MP，過濾流速:8～15m/h，反沖洗強(qiáng)度:9～12L/s·m2。
2．5泥渣槽
規(guī)格為2．0m×2．0m×2．5m，鋼結(jié)構(gòu)。
2．6板框壓濾機(jī)
型號:XMAS2/320－25;過濾面積:2m2;框內(nèi)尺寸:320mm×320mm;泥餅厚度:25mm;額定過濾壓力:1．0MP;尺寸1．25m×0．76m×0．65m。
3運(yùn)行效果分析
設(shè)備安裝完成并經(jīng)調(diào)試合格后，在pH值=9、破乳劑投加量為0．4mL/L、聚合氯化鋁(PAC)及聚丙烯酰胺(PAM)投加量分別為50g/L和2g/L的最佳運(yùn)行條件下，經(jīng)現(xiàn)場采樣分析，進(jìn)水COD、油類和SS分別為7800mg/L、160mg/L和2450mg/L時(shí)，出水水質(zhì)COD、油類和SS分別為350mg/L、18mg/L和200mg/L，去除率達(dá)到95%、89%和92%，達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978－1996)三級標(biāo)準(zhǔn)。在運(yùn)行期間，污泥量較少，可實(shí)現(xiàn)每天僅排泥一次，從而降低了廢水處理的運(yùn)行成本。
4工程經(jīng)濟(jì)分析
關(guān)鍵詞：生化+臭氧氧化+生化，污水處理，DCS系統(tǒng)，甲基纖維素，乙基纖維素，污水處理調(diào)試，運(yùn)行成本
1工程背景概述
生化處理工藝運(yùn)行成本低，非常適合水量大、可生化性強(qiáng)的市政污水的處理，是現(xiàn)有污水處理中應(yīng)用最廣泛的工藝之一，目前已在市政污水處理廠中得到廣泛的應(yīng)用。但隨著工業(yè)的迅猛發(fā)展，工業(yè)廢水的排放已成為導(dǎo)致水環(huán)境污染與水資源惡化的罪魁禍?zhǔn)?。由于工業(yè)廢水成分復(fù)雜、可生化性差，采用單純的生化處理工藝很難實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。物化工藝占地面積小，處理效率高，但其高昂的運(yùn)行成本讓許多企業(yè)望而卻步，一些采用物化工藝的企業(yè)由于不能承受如此高的運(yùn)行費(fèi)用而棄之不用。為充分發(fā)揮生長工藝的成本優(yōu)勢與物化工藝的處理效果，將物化工藝與生化工藝聯(lián)合使用，經(jīng)過物化工藝對廢水進(jìn)行預(yù)處理后以達(dá)到生化系統(tǒng)進(jìn)水條件的要求，或先經(jīng)生化工藝處理后在用物化工藝進(jìn)行技術(shù)把關(guān)（如活性炭吸附工藝、Fenton法等），可以在保證處理效果的前提下盡量降低運(yùn)行成本。但如何將兩者有機(jī)地結(jié)合到一起以降低工程投資、節(jié)約運(yùn)行成本，是目前工程實(shí)踐中的一大難題。
本工程就是在參考國內(nèi)外大量技術(shù)文件、并經(jīng)實(shí)驗(yàn)室小試、現(xiàn)場中試直至現(xiàn)實(shí)工程的基礎(chǔ)上，摸索出了一套“生化+物化（臭氧氧化）+生化”的三級處理系統(tǒng)工藝，并將生化系統(tǒng)的主要控制參數(shù)與臭氧氧化系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行聯(lián)鎖控制環(huán)境保護(hù)論文，即在最大程度上發(fā)揮生化處理系統(tǒng)能力的基礎(chǔ)上減少物化的處理程度，對難生化的工業(yè)廢水具有較高的去除效果和可接受的運(yùn)行費(fèi)用。
2原水水量及水質(zhì)
本廢水處理工程主要處理某工廠軍品生產(chǎn)線及輔助生產(chǎn)系統(tǒng)（發(fā)射藥生產(chǎn)線、溶劑回收系統(tǒng)等）和甲基纖維素生產(chǎn)線、乙基纖維素生產(chǎn)線、羧甲基纖維素鈉生產(chǎn)線產(chǎn)生的工業(yè)廢水、清洗水以及廠區(qū)和社區(qū)的生活污水。
本工程廢水處理規(guī)模為 12000m3/d，工業(yè)生產(chǎn)廢水處理規(guī)模為 6000m3/d，工廠廠區(qū)和社區(qū)生活污水 6000m3/d。本工程廢水設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)水量見表2-1。
表2-1 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)水量表
廢水種類
排放
方式
排放量
水質(zhì)mg/L（pH、色度除外）
CODCr
BOD5
Cl-
pH
SS
氨氮
色度
生產(chǎn)廢水
連續(xù)
6000m3/d
≤3725
≤1860
≤7000
5-6
≤800
≤100
生活污水
連續(xù)
6000 m3/d
≤170
≤85
6-9
≤26
≤50
關(guān)鍵詞：麥芽廢水，水解酸化，活性污泥法，氣浮
1前言
某年產(chǎn)7萬噸麥芽的企業(yè)，以大麥為原料，經(jīng)過篩選、浸麥、發(fā)芽、干燥、除根等工序生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)麥芽，每天產(chǎn)生麥芽生產(chǎn)廢水2100 m3/ d，其中一車間廢水量為1600 m3/ d，二車間廢水量為500 m3/ d，由于一車間和二車間不在一個(gè)廠區(qū)，并且相距較遠(yuǎn)，故建設(shè)了2套污水處理裝置。麥芽廠排放的廢水主要產(chǎn)生于洗滌、浸泡麥芽的水以及供麥子發(fā)芽的水，浸麥廢水中含有麥粒、癟大麥、麥芒、麥皮等懸浮物，一般呈有色懸濁的溶膠狀態(tài)，廢水中富含有機(jī)碳水化合物、蛋白質(zhì)、氨基酸等有機(jī)物，還含有苦味質(zhì)、丹寧、半纖維素等難降解物質(zhì)，且污染物濃度較高，排入水體后，在微生物水解酶的作用下發(fā)生降解，在降解過程中消耗大量溶解氧，極易造成水中溶解氧不足，使有機(jī)物厭氧發(fā)酵而導(dǎo)致水體發(fā)黑發(fā)臭。由于廢水中主要含有機(jī)污染物，宜采用生化處理，考慮到出水水質(zhì)要求較高，以及含有的部分難降解物質(zhì)，考慮采用水解酸化預(yù)處理工藝增加廢水的可生化性，采用混凝氣浮工藝去除水中的磷和SS，因此設(shè)計(jì)了水解酸化-活性污泥-氣浮工藝處理麥芽生產(chǎn)廢水，通過調(diào)試運(yùn)行取得了很好的處理效果。
2工藝流程及主要設(shè)計(jì)參數(shù)
2.1廢水水質(zhì)及排放要求
企業(yè)提供的進(jìn)水水質(zhì)和排放要求見表1。
表1 廢水進(jìn)出水設(shè)計(jì)指標(biāo)
論文關(guān)鍵詞：醫(yī)藥廢水,氨氮
醫(yī)藥生產(chǎn)廢水屬于高濃度廢水，具有COD含量高、PH值低、含鹽量大、氨氮含量高等特點(diǎn)，單項(xiàng)處理工藝出水很難達(dá)標(biāo)排放。預(yù)處理UASBSBR聯(lián)合處理工藝根據(jù)廢水水質(zhì)特點(diǎn)，逐步解決水質(zhì)問題。筆者通過對河南某醫(yī)藥工廠生產(chǎn)廢水處理站啟動(dòng)、調(diào)試的介紹，進(jìn)一步探討醫(yī)藥廢水處理工程在設(shè)計(jì)、調(diào)試及運(yùn)行管理方面需要注意的問題。
1.廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)
該醫(yī)藥廠廢水主要由生產(chǎn)廢水、設(shè)備清洗水、車間沖地水、實(shí)驗(yàn)室排水、鍋爐污水和生活污水組成，總處理水量為45m/d。通過對縣城內(nèi)各監(jiān)測表明，該廢水含有少量沉淀物，當(dāng)車間車間進(jìn)行設(shè)備清理或沖洗地面時(shí)，水質(zhì)變化大。處理系統(tǒng)執(zhí)行《化學(xué)合成類制藥工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB219042008）中表2要求標(biāo)準(zhǔn)，出水直接排入水體。具體廢水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)入表1所示。
表1廢水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)
污染源
水量
m /d
COD
mg/l
pH
SS
mg/l
氨氮
mg/l
高濃度工藝廢水
15
23800
2-4
-
340（平均）
生活污水
30
300
6-9
200
30
排放標(biāo)準(zhǔn)
-
120
6-9
關(guān)鍵詞：異丙醇，催化氧化，水解酸化
光伏行業(yè)廢水根據(jù)生產(chǎn)產(chǎn)品可細(xì)分為單晶硅生產(chǎn)線排水、多晶硅生產(chǎn)線排水。其生產(chǎn)工序中有污水排放的工段主要是：制絨和清洗工段。免費(fèi)論文，異丙醇。廢水中的主要污染物為由異丙醇引起的高濃度COD、氟離子及酸堿污染，其中以含異丙醇的廢水一直是水處理中的難題。
目前對此廢水的常規(guī)處理方法一般采用水解酸化+接觸氧化，但是由于高濃度異丙醇對微生物的毒害性以及廢水中含有的微量硅酸鹽在填料上的積累，導(dǎo)致微生物無法在填料上正常生長，COD去除效率極低。
1設(shè)計(jì)水質(zhì)、水量
某企業(yè)年產(chǎn)單、多晶硅200MW，廢水排放量為1600m3/d，其中含異丙醇廢水為800m3/d。異丙醇生產(chǎn)廢水主要來自制絨及清洗工段，設(shè)計(jì)平均進(jìn)出水水質(zhì)見表1（出水水質(zhì)執(zhí)行GB8978-1996一級排放標(biāo)準(zhǔn)）
表1 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)
關(guān)鍵詞：混凝 加藥 PLC 控制
中圖分類號：X7 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）04（b）-0034-01
在國內(nèi)傳統(tǒng)的工業(yè)分類中，通常把織物的印花和染色統(tǒng)稱為印染行業(yè)。對于 印染行業(yè)中的染色廠，其實(shí)它并非只進(jìn)行染色作業(yè)，從工藝上講，織物在染色之前必須進(jìn)行練漂，在染色之后應(yīng)進(jìn)行整理，而每一步都會產(chǎn)生大量廢水，所以通常情況下，人們把練漂廢水、染色廢水和整理廢水統(tǒng)稱為染色廢水。隨著國家對環(huán)境保護(hù)的日益重視，解決廢水排污問題已成為重要課題。
1 印染廢水處理工藝流程（如圖1）
其中的混凝加藥單元是廢水處理系統(tǒng)中的首道工序，其完成的質(zhì)量如何，對后續(xù)廢水處理的效果影響很大。本設(shè)計(jì)主要是應(yīng)用西門子S7-300PLC對混凝加藥單元進(jìn)行控制，有效地控制加藥濃度以及加藥量，從而實(shí)現(xiàn)廢水處理第一階段的控制任務(wù)，達(dá)到自動(dòng)控制的目的。
2 加藥和混凝工藝流程圖
廢水處理過程中加藥和混凝工藝流程如圖2所示。
加藥單元由三部分組成，1號加藥槽，2號加藥槽和3號加藥槽。其中1號加藥槽和2號加藥槽過程相同。從水處理工段來的脫鹽脫氧水與從濃硫罐來的藥水，在液液混合器中混合，混合后進(jìn)入熟化槽充分?jǐn)嚢?，達(dá)到一定濃度后進(jìn)入加藥槽。藥粉由固體進(jìn)料機(jī)進(jìn)入配制槽，與清水混合攪拌，達(dá)到一定濃度后進(jìn)入3號加藥槽。
由加藥單元來的藥水經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量進(jìn)入混凝反應(yīng)器；廢水經(jīng)計(jì)量泵計(jì)量進(jìn)入混凝反應(yīng)器；回流廢水和空氣進(jìn)入容氣反應(yīng)器，將廢水變換成泡沫狀進(jìn)入穩(wěn)定罐，由分配器分流進(jìn)入混凝反應(yīng)器。三股流量充分混凝后進(jìn)入下一單元進(jìn)行處理（如圖3）。
3 系統(tǒng)控制要求
在整個(gè)的系統(tǒng)中，有溫度控制、液位控制、流量控制、壓力控制等，這些都不是通過人工控制就能達(dá)到很精確的控制要求的。西門子S7-300系列PLC在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用很廣，其硬件性能穩(wěn)定可靠，I/O模塊選擇靈活；軟件功能齊全，編程方便，人機(jī)對話的可視性好?；谝陨螾LC所具有的優(yōu)點(diǎn)，我們在本次設(shè)計(jì)中采用西門子S7-300系列PLC來實(shí)現(xiàn)對廢水處理混凝加藥過程需要控制的參數(shù)進(jìn)行控制，在該設(shè)計(jì)中用到的模塊主要有CPU315-2DP、電源PS307、SM321、SM322、SM331、SM332、機(jī)架。
4 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
根據(jù)信號輸入，輸出及各模塊分配情況，本設(shè)計(jì)采用西門子S7-300 PLC連接現(xiàn)場儀表與上位機(jī)，構(gòu)成了一個(gè)DCS控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對整個(gè)生產(chǎn)過程的分散控制，集中管理。
5 典型控制方案說明
5.1 典型控制方案
（1）液位控制
本設(shè)計(jì)主要涉及配藥槽及加藥槽的液位控制，液位不能太高，也不能太低，這就要求在槽上安裝LT液位變送，實(shí)時(shí)監(jiān)測槽的液位。
（2）壓力控制
壓力是實(shí)際生產(chǎn)過程中一個(gè)相當(dāng)重要的參數(shù)，它關(guān)系到生產(chǎn)安全，人身安全。本工段涉及到的壓力控制主要是混凝反應(yīng)器入口及出口壓力，容器泵入口及出口壓力。
（3）流量控制
本工藝涉及到很多流量控制的要求，大多都是單回路控制。流量信號經(jīng)溫度變送器測量出送入到PLC的模擬量輸入模塊，再送入到CPU中，與設(shè)定值比較之后，經(jīng)PID調(diào)節(jié)，輸出控制信號，將該信號經(jīng)線性化處理送到模擬量輸出模塊輸出，調(diào)節(jié)閥門開度。
（4）計(jì)量泵啟?？刂疲竟に囍饕鞘旎塾?jì)量泵啟?？刂?。
根據(jù)以上具體的系統(tǒng)控制要求我們所需要完成的主要任務(wù)是熟悉混凝加藥工藝流程，了解各對應(yīng)測控點(diǎn)的作用和目的。根據(jù)測控點(diǎn)的要求選擇對應(yīng)的測控儀表設(shè)備。根據(jù)測控儀表的接線要求列出測控點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表。根據(jù)測控點(diǎn)分類表選擇S7-300 PLC接口模塊種類和數(shù)量。選擇PLC其它模塊及CPU模塊，完成整個(gè)硬件系統(tǒng)。
5.2 典型儀表接線圖
在本控制系統(tǒng)中涉及到很多的儀表設(shè)備，如溫度、壓力的變送器，變頻器，閥門等。它們都要接入PLC模塊，才能有效地傳輸信號，達(dá)到控制的目的。
6 結(jié)語
經(jīng)過幾個(gè)月的努力，完成了項(xiàng)目資料的收集、工程應(yīng)用和論文的形成，不僅了解了廢水處理過程，還認(rèn)識到無論做什么工作，都需要踏實(shí)，勤奮，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度。但本人所學(xué)知識有限，經(jīng)驗(yàn)不足，在此過程中難免存在一些錯(cuò)誤和不足之處，懇請各位老師給予批評和指正。
參考文獻(xiàn)
