污水治理工藝
❶ 哪些污水處理技術可以處理澱粉廢水
粉廢水是以玉米、馬鈴薯、小麥、大米等農產品為原料生產澱粉或澱粉深加工產品(澱粉糖、葡萄糖、澱粉衍生物等)的工業產生的廢水,一般都屬於高濃度有機廢水,是造成的主要污染源之一,本文將詳細分析澱粉廢水的污水處理工藝,希望能給大家帶來幫助。
主要處理工藝選擇
近日,環保部新發布了澱粉廢水處理工程技術規范(HJ 2043-2014)。此標准以我國現行的污染物排放標准和污染控制技術為基礎,規定了以玉米、小麥和薯類等為原料生產澱粉及後續產物的生產廢水治理工程設計、施工、驗收和運行維護等技術要求。
澱粉廢水治理工程技術規范(HJ 2043-2014)標准為首次發布。其中明確了澱粉生產廢水來源及主要處理工藝選擇:
澱粉生產廢水的來源
以玉米為原料生產澱粉時,廢水主要來源於玉米浸泡、胚芽分離與洗滌、纖維洗滌、浮選濃縮、蛋白壓濾等工段蛋白回收後的排水,以及玉米浸泡水資源回收時產生的蒸發冷凝水。
以薯類為原料生茶澱粉時,廢水主要來源於脫汁、分離、脫水工段蛋白回收後的排水、以及原料輸送清洗廢水。
以小麥為原料生產澱粉時,廢水由兩部分組成:沉降池裡的上清液和離心後產生的黃漿水。
以澱粉為原料生產澱粉糖時,廢水主要來源於離子交換柱沖洗水、各種設備的沖洗水和洗滌水、液化糖化工藝的冷卻水。
澱粉廢水主要污染物有懸浮物(SS)、化學需氧量(COD)、氨氮(NH3-N)、總氮(TN)和總磷(TP)。
澱粉廢水治理工藝路線的選擇應根據現行國家和地方有關排放標准、污染物來源及性質、排水去向確定澱粉廢水處理程度,選擇相應的處理工藝。
澱粉廢水治理總體上宜採用「預處理+厭氧生物處理+好氧生物處理+深度處理」的污染治理工藝,工藝流程圖如下:澱粉企業額根據澱粉生產的原料和產品種類、廢水性質選擇合適的廢水工藝路線和單元技術。
預處理工序中,澱粉生產廢水應通過格柵、沉澱、氣浮等工藝去除懸浮物後進入調節池,進行水量調節;馬鈴薯澱粉生產廢水應在沉澱池前設置消泡設施;薯類澱粉廢水中的原料輸送清晰廢水應通過沉沙等工藝去除污水中的沙粒後進入調節池。
厭氧生物處理可選用升流式厭氧污泥床反應器(UASB)、厭氧顆粒污泥膨脹床反應器(EGSB)、內循環厭氧反應器(IC)等工藝;廢水在進入厭氧反應器前應先進行PH調節和溫度調節;澱粉糖及變性澱粉生產廢水需投加營養鹽調節碳氮比後在進行厭氧生物反應。
好氧生物處理可選用序批式活性污泥法(SBR)、缺氧-好氧(A/O)+二沉池、氧化溝+二沉池等工藝。
深度處理可選用混凝沉澱、砂濾、膜生物反應器(MBR)等工藝;根據用水需求可通過納濾、反滲透處理後回用。根據回用目的的不同,回用時可選擇超濾、超濾+反滲透(RO)、超濾+RO+混合離子交換床等工藝。其中,可採用MBR代替好氧生物處理(脫氮除磷)+深度處理,也可將MBR作為深度處理工藝。
澱粉廢水處理方案
一、項目概況
(一)項目背景
某某有限公司在紅薯澱粉加工過程中產生大量高濃度酸性有機廢水,廢水主要來源於澱粉加工過程中的洗滌、壓濾、濃縮等工藝段。廢水中含有大量溶解性的有機污染物,如澱粉、蛋白質、糖類、碳水化合物、脂肪、氨基酸等,其次是含N、P的無機化合物,另外還含有一定量的揮發酸、灰分等,屬生化性較好的高濃度有機廢水,但由於氨氮和鹽份含量高,較難處理。這些有機廢水排入水體要消耗大量的溶解氧,如不經治理直接排放,將會對環境造成污染。
澱粉生產大約有80%是以紅薯為原料,其餘以玉米、小麥、大麥、燕麥以及其他富含澱粉的植物塊根等為原料。原料中除含有澱粉以外還含有其他的多種成分—蛋白質、纖維素、機鹽等。在澱粉生產由原料處理、浸泡、粉碎、過篩、分離澱粉、洗滌、乾燥等幾個主要工序組成。但具體操作上因原料的不同存在著一些差異,廢水的主要來源也因澱粉生產原料的不同而異。
(二)污水排放
水量及排放規律
根據業主的要求,參考對國內眾單位多年積累的設計資料和在食品污水處理方面的成功經驗,同時考慮到雨水倒灌和生產高峰情況,該社區污水處理量按2m3/H設計。
該污水處理站設備運行採用全自動兼人職守操作,每天工作24小時,年生產按365天計。
位於山西平定縣一農村社區,該食品企業處理的生產廢水所含COD、SS、BOD5均較高。廢水間歇排放,排放量為20 m3/d左右,日均水質波動較大。且該生產廢水中含有多種高指標的有機污染物,但污水的B/C為0.5,可生化性能較好,因此採用水解酸化池+生物接觸氧化+MBR膜工藝處理為主體工藝,消毒處理為輔助處理。該組合處理工藝對此類生產廢水處理效果穩定、操作簡單、剩餘污泥產量少,且具有很強的耐沖擊負荷能力。經過處理的廢水最終出水水質要求執行《污水綜合排放標准》(GB8978—1996)中的一級標准,其原始廢水水質情況及排放標准要求如表 1所示。
表1廢水水質及排放標准
(三)污水水質狀況
根據一般食品生產污水水質監測報告和實際情況,該廢水水質狀況如下:
二、本方案編制的依據、原則和范圍
(一)編制依據
1、《中華人民共和國水污染防治法》;
2、企業提供的水質、水量及相關情況;
3、國家《污水綜合排放標准》GB8978—1996中的一級排放標准;
4、《室外排水設計規范》GBJ14—47;
5、國家現行的有關工程設計規范。
(二)編制原則
1、認真貫徹國家關於環境保護工作的方針和政策,符合國家的有關法規、規范、標准;
2、嚴格執行國家有關環保的各種法規,保證出水水質達到國家及地方污染物排放標准。
3、積極穩妥地採用先進可靠的處理技術,為節省建設資金和合理利用資金創造條件。
4、貫徹經濟性和可靠性並重的設計原則,在最大限度地降低工程造價和運行費用的同時,合理的兼顧運行操作條件和管理維護條件。
5、需要與可能相結合的原則,充分考慮當地的實際情況與可觀條件,因地制宜、積極穩妥地採用先進適用的工藝技術,使工程各項指標都能達到預期的目的。
6、經廢水處理工程處理後出水水質,應能滿足國家和地方環保部門有關標准。
7、廢水處理規模應留有一定餘地,以滿足生產發展需要,布局緊湊,盡量少佔土地,實行科學管理。
8、選用的工藝流程處理效果好,技術先進成熟穩妥可靠,適應性強,經濟合理,在確保達標排放的前提下,力求簡單實用,以方便管理操作;
9、盡量降低一次性投入,力求運行成本降低,具有可持續發展性;
10、創建良好的生產和生活環境,努力創建現代化花園式污水處理工程。
(三)編制范圍
1、本方案只涉及廢水處理站內的設計和施工概算;
2、消防設計、冬季保暖及廢水處理站外的管網設計、供電系統設計和概算由企業自行安排。
三、排放廢水特點概述
該食品企業的生產廢水排放屬中等偏低濃度的有機廢水,主要含有有機污染物質,不含有毒物質,廢水的BOD5/CODcr為0.6左右,可生化性好,易於生化處理。在澱粉生產過程中產生的生產廢水含有澱粉、糖類、蛋白質、有機酸等溶解性有機物質,小顆粒澱粉、纖維等不溶性細小顆粒有機物及泥砂等無機物。為了減輕後續處理構築物的處理負荷,保護後續處理設施,應在輸送、清 洗排放的廢水預處理處理設施的後端安裝氣浮設備,以截留原污水中較大的懸浮物或漂浮物、去除廢水中沉澱物。
該企業廢水屬高濃度可生化有機廢水,故可採用生化處理方法。由於原水的BOD較高,要求達到的處理效果也較高,擬採用厭氧一好氧的處理路線。廢水中難降解的COD經厭氧處理後轉化為較易降解的COD,高分子有機物轉化為低分子有機物,好氧生物處理法工藝成熟、穩定性好、出水水質較好。因此,採用厭氧一好氧的處理路線較合理。
四、廢水治理工藝選擇
(一)工藝選擇
根據該企業現場實際,建議採用一體化的鋼體結構,具有佔地面積小、靈活、耐用、基本無噪音和運行費用低等優點,相對投資不大,處理工藝仍採用生化處理。
一體化澱粉廢水處理設備,採用以厭氧工藝、好氧工藝為主的處理工藝。前置預處理工藝,應設置格柵、調節池或沉澱池等,以盡量降低進入生物處理構築物的懸浮物,確保後續工藝正常運行。綜合分析考慮,確定使用氣浮法+水解酸化池+生物接觸氧化+MBR膜工藝處理+消毒處理工藝處理該廢水。
污水經由調節池隔油調節池提升進入混凝加絮凝裝置,依次投加PAC和PAM。充分進行混凝、絮凝反應。經混凝、絮凝反應好後的廢水進入高效組合氣浮,除去大部分油和SS,出水基本達標,經過一體化污水處理設備,去除水中的COD、BOD、氨氮、PH值等,最後一道工序加二氧化氯進行最終消毒,出水達標排放。
氣浮裝置去除參數:
廢水經氣浮設備處理後流入調節池進行初步的勻質、勻量,主要是因為在調節池內對廢水進行預曝氣及攪拌可以盡可能地避免大量SS在調節池內堆積和發酵,同時還能夠將廢水中的低分子有機污染物吹脫氧化。隨後由潛污泵提升至水解酸化池。在水解酸化池中得到馴化、培養的大量厭氧微生物,則直接將廢水中所含的大部分高分子有機污染物破碎降解為小分子有機污染物,進而提高廢水的可生化性,有效地緩解後續好氧生化處理工序的處理壓力。廢水經水解酸化處理後自流進入接觸氧化池,接觸氧化池中的好氧微生物種群及硝化菌菌群在池內羅茨鼓風機曝氣充氧的情況下,大量的有機污染物被好氧微生物種群氧化降解為CO2和H2O,廢水中的氨氮則被氧化為硝酸鹽和亞硝酸鹽得以去除。經接觸氧化池處理後的出水進行最終的混凝沉澱反應,作用是使廢水中不易沉澱的細小顆粒絮體凝聚形成大顆粒絮體,混合液隨後進入二沉池內進行固液分離,保證最終出水水質穩定達到排放標准要求。固液分離後的上清液溢流進入出水流量堰可達標排放,剩餘污泥則排入污泥濃縮池進行污泥濃縮處理。
膜-生物反應器(MBR)
主要作用:利用微生物去除污水中大量的可溶性有機物,大量降低廢水的COD和氨氮,由於膜的高度分離特性科使出水基本不含的懸浮物。經過MBR的處理使廢水完全達標排放,其出水水質由於國家所要求的污水排放標准。
污泥處理工藝流程簡述
沉澱池底部集泥斗內的沉澱污泥由氣提裝置抽入污泥濃縮池,隨後在污泥濃縮池內進行污泥重力濃縮處置,污泥斗凝聚濃縮後的污泥由污泥泵加壓泵入廂式壓濾機,再進行後續的壓濾脫水處理。最終污泥濃縮池上清液及廂式壓濾機濾液則統一迴流至調節池進行處理。脫水後的污泥經收集後由專用污泥運輸車外運至衛生填埋場進行處理。
(二)生物處理技術
在生物處理技術中,我們選擇了近年來發展最為迅速的一種好氧生物處理技術——生物接觸氧化法+MBR膜工藝。
該法屬於生物膜法的一種,該法的生物載體主要是池內裝置的優質生物填料。與其它生物處理方法相比,其主要特點是:
1.由於填料的比表面積大,池內的充氧條件良好,生物接觸氧化池內單位體積的生物固體量(10~20g/L)都遠遠高於活性污泥法曝氣池的生物量(1.5~3.0g/L)。因此,生物接觸氧化池具有較高的容積負荷(3.0~6.0kgBOD5/m3˙d),是活性污泥法的6~7倍。
2.由於相當一部分微生物固著生長在填料表面,不存在令人頭痛的污泥膨脹問題,運行管理方便。
3.由於生物接觸氧化池內生物固體量多,水質屬完全混合型,因此生物接觸氧化池對水質水量的驟變有較強的適應能力。
4.由於生物接觸氧化池內生物固體量多,有機容積負荷較高,其F/M(有機基質F 與微生物M 的比值)可以保持在一定水平,因此污泥產量低於活性污泥法。
5.處理能力大,佔地面積小,容積負荷高,池子容積小,相當於活性污泥法和氧化溝的四分之一至五分之一。
6.氧的利用率高(15%以上)運行動力省。
在生物接觸氧化法工藝中,有兩種供氧方式,一種是鼓風曝氣,一種是射流曝氣。這兩種方式相比,鼓風曝氣具有氧利用率高、能耗省等特點,因此本方案決定採用《鼓風曝氣生物接觸氧化法》工藝對該企業廢水進行生化處理。
該技術具有投資少、效益高、運行費用低、操作管理方便、耐沖擊負荷強等特點。
7.MBR膜的清洗方法一般根據膜的性質和處理液的性質來確定。無機膜的分離對象是活性污泥混合液。生物反應器中的微生物對餐飲業污水中的有機物降解是一個動態、連續的過程。餐飲污水中的營養成分主要是油、澱粉、蛋白質等,經過微生物的分解、吸收作用,將其轉變成能量和自身的一部分。微生物正常代謝會產生粘性多糖類物質、粘性多肽分子和蛋白質分子等.細菌死亡後,這些物質一部分可被其它微生物所利用,一部分可能存在於活性污泥混合液中。同樣,來自餐飲污水的少量無機鹽也會部分被細菌等微生物攝人,剩餘部分也存在於活性污泥混合液中。這些殘留在污泥混合液中的成分,最終到達膜表面,形成了堵塞膜的凝膠層。
五、污水處理站設計技術方案
(一)工程地點
污水池排水口右側空置區域。
(二)設計參數
1.設計處理能力:Q=20m3/d,每天24小時運行,設計:1m3/h。
2.設計進水水質(見表1)
表1-設計進水水質-進入綜合污水池後
3.設計出水水質(採用GB8978-1996《污水綜合排放標准》中的一級標准)。(見表2)
表2-設計出水水質
(三)工藝流程說明
廢水經氣浮設備除去漂浮物及漂浮油,流入調節池進行水質與水量的調節預處理,然後,再進入一級和二級接觸氧化池進行生化處理,同時對一級和二級接觸氧化池的水用鼓風機進行曝氣。經過二級接觸氧化池進行生化處理之後的水含有殘余的生物膜,必須經行沉澱,經MBR膜工藝處理,經沉澱後的上清液排出,此時的出水水質達到GB8978-1996一級標准。經沉澱池後產生的污泥回化糞池進行厭氧處理。經過化糞池進行厭氧處理後的上清液再流入調節池進行處理,如此循環。
(四)本工藝流程中採用的特色技術
1.本工藝對產生的污泥經過巧妙設計,不需要外排處理,而是進行厭氧消化。這樣大大改善了污水處理站的環境。由於整個污水處理實施全部埋在地下,基本做到不佔地。
2.生物接觸氧化池:該裝置為整個廢水處理工藝中關鍵技術,這里應用了目前國內最先進的不會堵塞的曝氣裝置——可變孔曝氣軟管和新型的組合式多孔環生物填料。保證了生化系統的高效運行。
(五)廢水處理效果預測
表2 工程運行監測結果
由此可見 ,處理後水質達到GB8978-1996一級標准。該處理後水質再經過濾處理完全可回用於企業辦公樓、住宅樓沖廁、澆花草、灌溉農田等。
(六)主要構築物及設備概述
一體化污水處理設備的組成:
1、格柵:在綜合污水進入調節池前設置一道格柵,用以去除生產污水中的軟性纏繞物、較大固顆粒雜物及飄浮物,從而保護後續工作水泵使用壽命並降低系統處理工作負荷。
2、調節池:綜合污水經格柵處理後進入調節池進行水量、水質的調節均化,保證後續生化處理系統水量、水質的均衡、穩定,並設置預曝氣系統,用於充氧攪拌,以防止污水中懸浮顆粒沉澱而發臭,又對污水中有機物起到一定的降解功效,提高整個系統的抗沖擊性能和處理效果。
3、提升泵;調節池內設置潛污泵,經均量,均質的污水提升至後級處理。
4、A級生物池:將污水進一步混合,充分利用池內高效生物彈性填料作為細菌載體,靠兼氧微生物將污水中難溶解有機物轉化為可溶解性有機物,將大分子有機物水解成小分子有機物,以利於後道O級生物處理池進一步氧化分解,同時通過迴流的硝炭氮在硝化菌的作用下,可進行部分硝化和反硝化,去除氨氮。
5、O級生物池:該池為本污水處理的核心部分,分二段,前一段在較高的有機負荷下,通過附著於填料上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用,去除污水中的各種有機物質,使污水中的有機物含量大幅度降低。後段在有機負荷較低的情況下,通過硝化菌的作用,在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮,同時也使污水中的COD值降低到更低的水平,使污水得以凈化。
6、二沉池;進行固液分離去除生化池中剝落下來的生物膜和懸浮污泥,使污水真正凈化
7、消毒池:二沉池出水流入過濾消毒池進行消毒,使出水水質符合衛生指標要求,合格外排。
8、鼓風機:供A/O級生化池、調節池中充氧曝氣,攪拌、和污泥提升、污泥消化。
9、污泥提升泵:調節池內設置潛污泵,經均量,均質的污水提升至後級處理。
更多污水處理技術文章參考易凈水網http://www.ep360.cn/
❷ 在選污水治理的時候,什麼情況下選A2O工藝比較好
並有脫氮除磷要求的污水
❸ 中國農村污水治理還存在哪些問題
每年產生污水90多億噸,處理率卻僅為22%,遠低於城鎮污水90%以上的處理率;污水治理設施「建好不用、只曬太陽」的現象普遍存在;排放標准日趨嚴格與地方經濟可承受能力矛盾增加……農村污水治理陷入重重困境。
政策密集落地激發巨大市場
農村污水治理已經成為今年水污染治理的重頭戲。2018年一號文件——《中共中央國務院關於實施鄉村振興戰略的意見》明確,今年將實施農村人居環境整治三年行動計劃,以農村垃圾、污水治理和村容村貌提升為主攻方向。
緊隨其後,中辦、國辦聯合印發《農村人居環境整治三年行動方案》進一步提出,積極推廣低成本、低能耗、易維護、高效率的污水處理技術,鼓勵採用生態處理工藝。加強生活污水源頭減量和尾水回收利用。將農村水環境治理納入河長制、湖長制管理。
在今年5月舉行的全國生態環境保護大會上,再次提及以農村垃圾、污水治理和村容村貌提升為主攻方向,推進鄉村環境綜合整治,同時國家對農村的投入要向這方面傾斜。
地方層面,農村污水治理步伐也在加快。據記者不完全統計,截至目前,已經有湖南、湖北、江蘇、福建、雲南、安徽等近20省份相繼出台一系列推進村鎮污水治理的政策。例如,湖南省提出,到2020年建制鎮生活污水處理率達到70%以上,全省農村廁所污水治理和資源化利用率達到70%以上。山東省提出,到2020年,50%以上的村莊對生活污水進行處理,其中,農村生活污水治理示範縣80%以上的村莊對生活污水進行處理;農村新型社區基本實現污水收集處理。
重金投入是一大亮點。例如海南省提出,2018-2020年,計劃籌措約190億元資金用於全省農村生活污水治理。
國家及地方層面密集出台的一系列政策也推動著村鎮污水領域市場加速釋放。據E20研究院測算,到2020年村鎮污水處理率將達60%,後「十三五」時期預計市場空間剩餘1200億。
「城鎮污水處理市場已趨於飽和,而村鎮污水處理市場呈現一片藍海。」桑德國際有限公司總裁助理兼村鎮環境集團總經理王俊安表示。
另據不完全統計,今年1至5月,共有18個投資額超5億的村鎮污水治理項目釋放,累積投資額度超165億元。
❹ 麵粉澱粉廠廢水處理治理工藝有哪些
【麵粉中澱粉含量的測定方法】澱粉是由多個葡萄糖縮合而成的多糖,測定澱粉的方版法主要有酸水解法、酶水權解法和旋光法等。
1、酸水解法:麵粉經乙醚除去脂肪,乙醇除去可溶性糖類後,用酸水解澱粉為葡萄糖,按還原糖測定方法測定還原糖含量,再折算為澱粉含量。
2、酶水解法:麵粉經除去脂肪及可溶性糖類後,其中澱粉用澱粉酶水解成雙糖,再用鹽酸將雙糖水解成單糖,最後按還原糖測定,並折算成澱粉。
3、旋光法:在加熱及稀鹽酸的作用下,澱粉水解並轉入鹽酸溶液中。在一定的水解條件下,不同麵粉澱粉的比旋光度是不同的。其澱粉的比旋光度在171~195之間,因此可用旋光法測定澱粉的含量。
❺ 工業廢水的治理流程是怎樣的
工業廢水處理流程的選擇,直接關繫到建設費用和運行費用的多少、處理效果的好壞、佔地面積的大小、管理上的方便與否等關鍵問題。因此,在進行廢水處理廠設計時,必須做好工藝流程的比較,以確定最佳方案。
1.廢水處理級別的確定
選擇廢水處理工藝流程時首先應按受納水體的性質確定出水水質要求, 並依此確定處理級別, 排水應達到國家排放標准(GB8978- 1996)。設市城市和重點流域及水資源保護區的建制鎮必須建設二級廢水處理設施;受納水體為封閉或半封閉水體時, 為防治富營養化, 城市廢水應進行二級強化處理, 增強除磷脫氮的效果;非重點流域和非水源保護區的建制鎮, 根據當地的經濟條件和水污染控制要求, 可先行一級強化處理, 分期實現二級處理。
2.工藝流程選擇應考慮的因素
2.1技術因素
處理規模;進水水質特性,重點考慮有機物負荷、氮磷含量;出水水質要求, 重點考慮對氮磷的要求以及回用要求;各種污染物的去除率;氣候等自然條件, 北方地區應考慮低溫條件下穩定運行;污泥的特性和用途。
2.1經濟因素
批準的佔地面積, 征地價格;基建投資;運行成本;自動化水平, 操作難易程度, 當地運行管理能力。
3.工藝流程選擇的原則
保證出水水質達到要求;處理效果穩定, 技術成熟可靠、先進適用;降低基建投資和運行費用, 節省電耗;減小佔地面積;運行管理方便, 運轉靈活;污泥需達到穩定;適應當地的具體情況;可積極穩妥地選用廢水處理新技術。
3.廢水處理工藝流程的比較和選擇方法
3.1技術比較
在方案初選時可以採用定性的技術比較, 城市廢水處理工藝應根據處理規模、水質特性、排放方式和水質要求、受納水體的環境功能以及當地的用地、氣候、經濟等實際情況和要求, 經全面的技術比較和初步經濟比較後優選確定。
方案選擇比較時需要考慮的主要技術經濟指標包括: 處理單位水量投資、削減單位污染物投資、處理單位水量電耗和成本、削減單位污染物電耗和成本、佔地面積、運行性能可靠性、管理維護難易程度、總體環境效益等。
定性比較時可以採用有定論的結論和經驗值等, 而不必進行詳細計算。幾種常用生物處理方法的比較見表。
3.2經濟比較
在選定最終採用的工藝流程時, 應選擇2~ 3 種工藝流程進行全面的定量化的經濟比較。可以採用年成本法或凈現值法進行比較。
年成本法。將各方案的基建投資和年經營費用按標准投資收益率, 考慮復利因素後, 換算成使用年限內每年年末等額償付的成本- 年成本, 比較年成本最低者為經濟可取的方案。
凈現值法。將工程使用整個年限內的收益和成本(包括投資和經營費) 按照適當的貼現率折算為基準年的現值, 收益與成本現行總值的差額即凈現值, 凈現值大的方案較優。
多目標決策法。多目標決策是根據模糊決策的概念, 採用定性和定量相結合的系統評價法。按工程特點確定評價指標, 一般可以採用5 分制評分, 效益最好的為5 分, 最差的為1 分。同時, 按評價指標的重要性進行級差量化處理(加權) , 分為極重要、很重要、重要、應考慮、意義不大五級。取意義不大權重為1 級, 依次按2n- 1 進級, 再按加權數算出評價總分, 總分最高的為多目標系統的最佳方案。評價指標項目及權重應根據項目具體情況合理確定。
進行工藝流程選擇時, 可以先根據廢水處理廠的建設規模, 進水水質特點和排放所要求的處理程度, 排除不適用的處理工藝, 初選2~ 3 種流程, 然後再針對初選的處理工藝進行全面的技術經濟對比後確定最終的工藝流程。
❻ 廠礦污水治理和環境除塵
煤礦污水處理廠設計探討
為了加強煤礦污水治理,保護水環境,新建礦井非常重視環保建設,並投入了大量的資金。設計部門也對生活污水處理進行了多工藝、多方案比較與探索。針對目前煤礦污水處理中有關建設規模和工藝技術談一些個人的看法。
1合理確定建設規模
對一個礦井來說,需根據礦井總體規劃和排水規劃,分期分批地建設污水管網和污水處理廠,要根據水環境保護的目標,分期實施,逐步到位。
(1)目前部分煤礦工業場地和居住區各建一座污水處理廠,兩處征地,重復建設,投資增加,運行能耗高,管理費用高,技術力量分散,噸水處理成本高。一般來說,礦井工業場地和居住區相距不是很遠,合建一座一定規模的污水處理廠更合理,考慮從居住區向工業場地排水,管道埋設太深,可在中間設置污水提升泵站,或者在工業場地與居住區中間地段征地建設污水處理廠。採取合建方式,不但可節省投資,且可大大降低運行成本。
(2)目前許多新建礦井設計中根據規范及全員效率,勞動定員數量較少,而實際建成後煤礦招聘大量的勞務人員,以及隨著煤礦的發展,涌進大批的外來人員,使得煤礦的用水量增加,污水量也隨之增大。因此,對於新建煤礦污水處理廠的設計,在建設規模時應考慮予留系數。
(3)由於煤礦污水水質水量變化較大,合理地確定設計的污水水量和污水水質,直接涉及工程的投資、運行費用和費用效益。生產污水與生活污水通盤考慮,不使留餘地過大,避免增加投資、使設備閑置或低效運行。
2煤礦污水處理設計常用流程
一般來說,不同煤礦對出水的要求差異較大,應根據我國環保部門的要求確定處理程度,以確保出水水質。由於生活污水中的氮和磷對水體有富營養化的影響,污水處理要求有脫氮除磷的效果。
煤礦污水水質與一般城市污水性質類似,但不同於城市污水(城市污水中常包括部分工業廢水)。其特徵可概括為:水質水量變化較大,污染物濃度偏低,污水可生化性好,處理難度小。
煤礦污水處理廠設計時在80年代採用活性污泥法處理工藝的較多,由於污水中有機物含量太低,在運轉過程中微生物得不到最低限度的營養物質,形不成活性污泥,運轉不起來。氧化溝污水處理工藝,也存在同樣的問題,迴流活性污泥迴流不起來,致使原氧化溝系統變成了附加曝氣的帶狀平流沉澱池,達不到要求的處理目標。
90年代許多礦井採用二級生物接觸氧化法處理煤礦生活污水,效果很好。此工藝的特點是能適應礦區低濃度、變化大的污水,同時投資省,操作維護也比活性污泥法簡單,但該法對脫氮除磷效果較差。
90年代以來污水生物處理新工藝、新技術的研究開發應用取得了很大成就,許多新工藝應運而生,這些新工藝的共同特點是:高效、穩定、節能,並具有脫氮除磷等多功能。較典型的工藝有:
(1)A2/O工藝該工藝是厭氧,缺氧,好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱,是70年代由美國專家在厭氧-好氧除磷工藝(A/O)的基礎上開發的。
(2)SBR工藝序列間歇式活性污泥法的簡稱,是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術,又稱序批式活性污泥法。SBR實際上是出現最早的活性污泥法,70年代出現於美國,經過
20年的研究開發革新,將可變容積活性污泥法過程和生物選擇器原理進行有機結合,成為改良型的SBR工藝。
(3)BAF工藝即曝氣生物濾池工藝,是90年代初開發的新型微生物附著型污水處理技術,能同時完成生物處理與固液分離,通過調整濾池結構形式而成為具有脫氮除磷功能的組合工藝。
3BAF工藝處理煤礦污水
3.1工藝流程
曝氣生物濾池是最先在歐美發展起來的在歐美和日本等發達國家廣為流行,近些年來在我國已有數十家污水處理廠應用。如大連、慈溪、新會、楊凌,在山西的煤礦生活污水處理中也有應用。
該技術綜合了過濾、吸附和生物代謝等多種凈化作用。污水從濾池底部進入濾料層,濾料層下部設有供氧的曝氣系統進行曝氣,氣水為同向流。在濾池中,有機物被微生物氧化分解,NH3-N被氧化成NO3-N;另外,由於在堆積的濾料層內和微生物膜的內部存在厭氧/缺氧環境,在硝化的同時實現部分反硝化,從濾池上部的出水可直接排出系統。
3.2工藝特點
BAF作為一種膜法污水處理新工藝,與傳統活性污泥法和接觸氧化法相比,具有以下的優點:
(1)具有較高的生物濃度和較高的有機負荷。曝氣生物濾池採用粗糙多孔的球狀濾料,為微生物提供了較佳的生長環境,易於掛膜及穩定運行,可在濾料表面和濾料間保持較多的生物量,單位體積內微生物量遠遠大於活性污泥法中的微生物量(可達10~15g/l),高濃度的微生物量使得BAF
的容積負荷增大,減少了池容積和佔地面積,使基建費用大大
降低。
(2)工藝簡單、出水水質好。由於濾料的機械截留作用以及濾料表面的微生物和代謝中產生的粘性物質形成的吸附作用,使得出水的SS很低,一般不超過15mg/l。因進行周期性的反沖洗,生物膜得以有效更新,表現為生物膜較薄,活性較高。有時即使生物處理發生故障,在短期內其物理作用機理仍可保證高質量的出水。BAF的處理出水不但可以滿足排放標准,同時可用於回用。
(3)抗沖擊負荷能力強。由於整個濾池中分布著較高濃度的微生物,其對有機負荷、水力負荷的變化不象傳統活性污泥那麼敏感,同時無污泥膨脹問題。
(4)氧的傳輸效率高。曝氣生物濾池中氧的利用率可達20%-30%,曝氣量明顯低於一般生物處理。其主要原因是:1因濾料粒徑小,氣泡在上升過程中不斷被切割成小氣泡,加大了氣液接觸面積,提高了氧的利用率;2氣泡在上升過程中,由於濾料的阻擋和分割作用,使氣泡必須經過濾料的縫隙,延長了其停留時間,同樣有利於氧的傳質;3理論研究表明,BAF中氧氣可直接滲入生物膜,因而加快了氧氣的傳輸速度,減少了供氧量。
(5)易掛膜、啟動快。BAF調試時間短,一般只需7~12天,而且不需接種污泥,採用自然掛膜馴化。由於微生物生長在粗糙多孔的濾料表面,微生物不易流失,使其運行管理簡單。BAF在短時間內不使用的情況下可關閉運行,一旦通水並曝氣,可在很短時間內恢復正常運行,這一特點說明曝氣生物濾池非常適合一些水量變化大的地區的污水處理。
(6)菌群結構合理。傳統活性污泥法中,微生物分布相對均勻,而在BAF中從上到下形成了不同的優勢菌種,因此使得除碳、硝化/反硝化能在一個池子中發生。
(7)自動化程度高。由於相關工業技術的發展,一些先進的自動化設備如液位感測器、在線溶氧測定儀、定時器、變頻器及微電腦等產品的出現,使得曝氣生物濾池系統運行管理自動化得以順利實現。
曝氣生物濾池系統可以對進水水質、水量以及污水中溶解氧濃度進行在線檢測,並通過PLC控制系統方便地調整曝氣時間的長短,控制風機的供氧量,做到優化運行,PLC系統對濾池進行自動反沖洗。
(8)脫氮效果好。通過不同功能的濾池組合或同一濾池中的不同功能區分布,使濾池在除碳的同時可進行硝化和反硝化。其原理是通過對兩組濾池或同一座濾池內分別人為地造成好氧、兼氧的生物環境,不僅能去除一般有機物和懸浮固體,而且具有較好脫氮功能。
在一級濾池(C/N池)和二級濾池(N池)中的曝氣階段需要不斷調節溶解氧水平,使溶解氧達到較高水平(約2~3mgO2/l),而在DN池中使溶解氧達到較低水平(約0.2~0.5mgO2/)。
BAF工藝的缺點是需要定期反沖洗:
隨著過濾的進行,濾料表面新產生的生物量越來越多,截留的SS不斷增加,在開始階段濾池水頭損失增加緩慢,當固體物質積累達到一定程度,使水頭損失達到極限水頭損失或導致SS
發生穿透,此時就必須對濾池進行反沖洗,以除去濾床內過量的微生物膜及SS,恢復其處理能力。
4BAF工藝的出水回用
眾所周知,水資源緊缺已經成為世界性問題。我國也同樣面臨水資源短缺的現實。污水再生利用是提高水資源綜合利用率、緩解水資源短缺矛盾、減輕水體污染、實現有限水資源的可持續利用的有效途徑之一。煤礦污水經過處理消毒後,可用於綠化、沖洗、工業用水。採用BAF工藝處理煤礦污水,出水水質穩定,優於一般傳統生物處理工藝,其出水消毒處理後,就可以作為中水回用。
5結論
曝氣生物濾池工藝具有體積小、佔地省、效率高、出水水質好、流程簡單、操作管理方便等特點,實際運行中可以實現中央集中控制和現場手動自動控制,經過多個工程實際應用,日趨已經成熟,其出水經消毒處理後可以達到中水回用的標准。據了解,目前我國每處理
,1m3污水直接投資在1000元左右,而採用BAF工藝處理則可控制在500元左右,且能節省近4/5的佔地面積。煤礦污水水質水量變化較大,污染物濃度偏低,污水可生化性好,BAF
工藝比較適用。
作者簡介
殷同偉,高級工程師,1964年出生,女。1986年7月畢業於中國礦業大學煤化工專業。現任中煤國際工程集團南京設計研究院環保所所長,主要從事煤礦、電廠環境影響評價及煤礦礦井水、生活污水處理等環保工程設計。
❼ 人類治理污染水體的原理是什麼污水生物治理主要有哪些常見工藝
污水處理是為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。按照其作用可分為物理法、生物法和化學法三種。
我國主要採用以下幾種廢水生化處理的方法:
1、活性污泥工藝
活性污泥工藝是國內外城市污水處理工藝的主流,由於其較高的處理效率,運行穩定可靠,而被大中型污水處理廠廣泛採用。成為典型的污水二級處理工藝,主要設備:排污泵、格柵、吸砂機、刮吸呢機、曝氣機、潛水攪拌機、潷水機、迴流泵、壓榨機等。
2、氧化溝工藝
從本質上講,氧化溝工藝是傳統活性污泥法的一種變形和發展,最突出的優點是在保證穩定高效的處理效果前提下,佔地面積小,運行管理簡單,降低了總投資和運行費用,同時除氮,除磷的效果優於傳統活性污泥法。主要設備:排污泵、格柵、轉刷曝氣機、潛水推流器、污泥迴流泵、刮吸泥機、壓榨機等。
3. A-O法及A-B法
A-O法及A-B法均為活性污泥的變形,A-O法即厭氧好氧生物除磷工藝,A-B法即吸附生物降解工藝。 厭氧段不曝氣,又不能使污泥沉降,所以在厭氧池中要配置機械攪拌設備。A-B法由A段和B段組成,兩段串聯。A-B工藝沒有一沉池,污水經預處理後,直接進A段曝氣池,A曝排出的混合液在中沉池進行泥水分離,中沉池出水進入B段曝氣,B曝排出的混合液進入二沉池進行泥分離。
❽ 污水處理工藝有哪幾種
污水處理工藝:
一、不溶態污染物的分離技術:
1、重力沉降:沉砂池(平流、豎流、旋流、曝氣)、沉澱池(平流、豎流、輻流、斜流);
2、混凝澄清;
3、浮力浮上法:隔油、氣浮;
4、其他:阻力截留、離心力分離法、磁力分離法
二、污染物的生物化學轉化技術:
1、活性污泥法:SBR、A/O、A/A/O、氧化溝等
2、生物膜法:生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化池等
3、厭氧生物處理法:厭氧消化、水解酸化池、UASB等
4、自然條件下的生物處理法:穩定塘、生態系統塘、土地處理法
三、污染物的化學轉化技術:
1、中和法:酸鹼中和
2、化學沉澱法:氫氧化物沉澱、鐵氧體沉澱、其他化學沉澱
3、氧化還原法:葯劑氧化法、葯劑還原法、電化學法
4、化學物理消毒法:臭氧、紫外線、二氧化氯、氯氣、次氯酸鈉
四、溶解態污染物的物理化學分離技術:
1、吸附法
2、離子交換法
3、膜分離法:擴散滲析、電滲析、反滲透、超濾、納濾、微濾
4、其他分離方法:吹脫和氣提、萃取、蒸發、結晶、冷凍
(8)污水治理工藝擴展閱讀:
現代污水處理技術,按處理程度劃分,可分為一級、二級和三級處理。
一級處理,主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質,物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水,BOD一般可去除30%左右,達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。
二級處理,主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質(BOD,COD物質),去除率可達90%以上,使有機污染物達到排放標准。
三級處理,進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法,混凝沉澱法,砂濾法,活性炭吸附法,離子交換法和電滲分析法等。