徐炬流,楊靖
(佛山市騰源環(huán)??萍加邢薰?,廣東 佛山 528300)
國內(nèi)某制罐公司原有一條鋼制易拉罐生產(chǎn)線和一條鋁制易拉罐生產(chǎn)線,并分別配套廢水物化處理系統(tǒng),共同使用一套生化處理系統(tǒng)。根據(jù)市場需求,現(xiàn)鋼制易拉罐生產(chǎn)線改為鋁制易拉罐生產(chǎn)線。由于更改生產(chǎn)工藝以及舊廢水處理設(shè)施運行時間較長和未及時維護(hù)保養(yǎng),出現(xiàn)生化系統(tǒng)部分填料支架坍塌、生化系統(tǒng)軟性填料固化結(jié)塊、曝氣系統(tǒng)不均勻、帶式壓濾機無法正常壓濾等問題,這些問題導(dǎo)致整個污水處理系統(tǒng)的運行效果差,出水各項指標(biāo)不穩(wěn)定。為保證出水排放達(dá)標(biāo)穩(wěn)定,企業(yè)要求提高出水排放標(biāo)準(zhǔn),從以前的《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限制》(DB44/26-2001)中第二時段二級標(biāo)準(zhǔn)提升至第二時段一級標(biāo)準(zhǔn),因此需要對該污水處理站進(jìn)行技術(shù)改造。
該污水處理站廢水主要來自該公司的洗罐機清洗廢水、乳化液廢水及廠區(qū)內(nèi)生活污水。生產(chǎn)廢水中的主要污染物為COD、表面活性劑、石油類、懸浮物、氫氟酸、氫氧化鈉等,其廢水具有有機物含量高、酸性或堿性大、可生化性差[1]、不含其它重金屬污染物如鋅、鉻、鎳等特點。
鋁制易拉罐生產(chǎn)線廢水主要包括:制罐清洗廢水20~25m3/h、乳化液廢水30m3/次(每年1~2次);生活污水3m3/h。
根據(jù)廠方提供的數(shù)據(jù),年處理水量為1.8萬m3,處理設(shè)施每天運行24h,每條生產(chǎn)線物化處理設(shè)施按15m3/h進(jìn)行設(shè)計,生化處理設(shè)施按600m3/d,即25m3/h進(jìn)行設(shè)計。
制罐廢水中主要污染物為石油類、COD、懸浮物、酸等[2]。具體原廢水水質(zhì)見表1。
表1 原廢水水質(zhì)表 (單位:mg/L,pH除外)
原廢水處理系統(tǒng)是將乳化液廢水直接排入生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池,導(dǎo)致物化處理效果不明顯,生化處理負(fù)荷太大,出水不穩(wěn)定。升級改造后,將乳化液廢水單獨收集進(jìn)行預(yù)處理降低污染物濃度后再進(jìn)行后續(xù)處理。具體升級改造處理工藝如下。
生產(chǎn)廢水采用化學(xué)混凝沉淀+氣浮+好氧生物氧化+豎流沉淀的工藝路線,采用化學(xué)混凝沉淀+氣浮工藝可有效處理廢水中的CODCr、SS、LAS、TP、氟化物和石油類等污染物;而后續(xù)用生物接觸氧化法+豎流沉淀池工藝,在這里COD、BOD、氨氮、亞硝酸、硝酸鹽、硫化氫等有害物質(zhì)都能得到去除,保證生產(chǎn)廢水長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
乳化液廢水采用化學(xué)混凝加藥+進(jìn)入生產(chǎn)廢水處理系統(tǒng)。采用通過加入藥劑(硫酸和氯化鈣)進(jìn)行破乳反應(yīng);破乳反應(yīng)后進(jìn)行初步油水分離,通過投加藥劑(液堿)將pH調(diào)整。同時溶氣泵瞬間釋能產(chǎn)生的無數(shù)微小氣泡加入其中(加入聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺),使其與吸附細(xì)小油珠的混凝絮體發(fā)生共聚作用,形成氣泡與絮體的共聚體,由于該共聚體的密度小于1,會自動向上浮起,定時用刮渣機刮入污泥池濃縮,出水用計量泵定量排入二線調(diào)節(jié)池重新處理,保證乳化液廢水長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
生活污水經(jīng)過格柵井除渣后,流進(jìn)混合廢水調(diào)節(jié)池,與經(jīng)過物化處理后的生產(chǎn)廢水均質(zhì)均量后一起進(jìn)入后面的生化處理系統(tǒng),提高了廢水的可生化性,保證了生化處理的效果。
1)改造后將乳化液廢水先單獨預(yù)處理降低其濃度后再進(jìn)入生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池;2)物化處理設(shè)施不完善,系統(tǒng)進(jìn)行清理維護(hù)及改造;3)原有的土建調(diào)節(jié)池體進(jìn)行清理和改造,增加曝氣系統(tǒng);4)將原有氧化池內(nèi)的填料支架、軟性填料、穿孔曝氣管進(jìn)行更換;5)將斜管沉淀槽內(nèi)的斜管進(jìn)行更換;6)將原有帶式壓濾機改為板框壓濾機,增加氣動隔膜泵進(jìn)行壓泥處理;7)改造電氣控制部分;8)生化系統(tǒng)培菌。
廢水處理工藝流程
(1)1線生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池:1座,池體尺寸14.6×3×4.2m,停留時間10h;清理池體,池內(nèi)增加穿孔曝氣管,曝氣強度為3m3/m2·h供氣量。
(2)1線斜管沉淀槽:1座,槽體尺寸6.9×3×3.3m(含反應(yīng)區(qū)),筋板加固,油漆防腐,更換Φ80mm斜管,數(shù)量為18m3。
(3)氣浮機:1座,槽體尺寸5.7×1.7×1.9m+1.5×1.5×1.9m;筋板加固,油漆防腐。
(4)2線生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池:1座,池體尺寸6×4×3m,停留時間4h;清理池體,池內(nèi)增加穿孔曝氣管,曝氣強度為3m3/m2.h供氣量。
(5)2線斜管沉淀槽:1座,槽體尺寸8.85×3.5×5.5m(含反應(yīng)區(qū));更換Φ80mm斜管,數(shù)量:24m3。
(6)氣浮處理機:1座,槽體尺寸4.5×1.8×2.1m;筋板加固,油漆防腐。
(7)破乳反應(yīng)罐:1座,槽體尺寸Φ2.0×2.5m+Φ0.6×2.5m(含溶氣水泵、刮泥機、攪拌機);處理水量3m3/次,裝機功率4.1kW,設(shè)備內(nèi)襯膠。
(8)板框壓濾機:2臺,型號:XMY40/800-UB-1.5kW,規(guī)格4.0m×1.08m×1.26m,過濾面積:40m2。
(9)氣動隔膜泵:2臺,型號:666270-EEB-C,流量Q=39.06m3/h,口徑DN50,吸程8.3m。
(10)混合廢水調(diào)節(jié)池:1座,池體尺寸11×9.65+2×4.95m,停留時間10h;清理池體,池內(nèi)增加穿孔曝氣管,曝氣強度為3m3/m2·h供氣量。
(11)一級接觸氧化池:1座,池體尺寸(2.35+2.35)×8.85×5.5m,停留時間8h,清理池體,拆除原穿孔曝氣管、填料支架、軟性填料,將軟性填料更換為組合填料,規(guī)格Φ160×80×3000mm,數(shù)量120m3;將穿孔曝氣管更改為旋混式曝氣器,規(guī)格Φ260mm,數(shù)量108套,曝氣強度為8m3/m2·h供氣量。
(12)二級接觸氧化池:1座,池體尺寸(5+3.5)×5×5.2m,停留時間7.64h,清理池體,拆除原穿孔曝氣管、填料支架、軟性填料,將軟性填料更換為組合填料,規(guī)格Φ160×80×3000mm,數(shù)量128m3;將穿孔曝氣管更改為旋混式曝氣器,規(guī)格Φ260mm,數(shù)量112套,曝氣強度為8m3/m2·h供氣量。
(13)1#豎流沉淀池:1座,池體尺寸5×5×5.2m,表面負(fù)荷為0.5m3/m2·h。
(14)2#豎流沉淀池:1座,池體尺寸5×5×5.2m,表面負(fù)荷為0.5m3/m2·h。
(15)污泥池:1座,池體尺寸4.65×2.2×4.2m,清理底部淤泥。
(16)乳化液池:1座,池體尺寸3.7×4.65×4.2m,清理池體并內(nèi)襯防腐。
(17)廢油池:1座,池體尺寸2.2×4.65×4.2m,清理池體并內(nèi)襯防腐。
(18)1#鼓風(fēng)機:2臺,型號:GRB-125A-30kW,主要功能:為2個氧化池供氧曝氣。
(19)2#鼓風(fēng)機:1臺,型號:GRB-80-15kW,主要功能:為1線、2線調(diào)節(jié)池曝氣,混合廢水調(diào)節(jié)池攪拌。
(20)1#加藥裝置:3套,藥罐容積1000L;2#加藥裝置:5套,藥罐容積1500L。
(21)1#加堿裝置:1套,藥罐容積5m3;2#加堿裝置:1套,藥罐容積6m3。
該廠的鋁制易拉罐制罐廢水改造工程于2016年9月完成并調(diào)試,2017年1月通過了第三方監(jiān)測單位的監(jiān)測,各項監(jiān)測指標(biāo)均滿足《廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)水污染物排放限值》(DB44/26-2001)中第二時段一級標(biāo)準(zhǔn)(見表2)。
表2 廢水處理前后水質(zhì)監(jiān)測表
經(jīng)過一年多的實際生產(chǎn)運行,該廢水處理系統(tǒng)的處理效果很好,處理后的水可以長期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。
該廢水處理系統(tǒng)全部采用國產(chǎn)化設(shè)備,處理效率高, 運行穩(wěn)定,操作方便。該系統(tǒng)可適用于制罐生產(chǎn)廢水處理, 也可用于產(chǎn)生含乳化液、石油類廢水的其它行業(yè)[3]。
[1] 姚慧敏,苗群,劉志強,等.活性炭吸附處理制罐生產(chǎn)廢水的試驗研究[J].青島理工大學(xué)學(xué)報,2006,26(6): 132-134.
[2] 姚繼承,李世英.高濃度制罐廢水處理技術(shù)研究與應(yīng)用[J].污染防治技術(shù),1997,10(4): 195-197.
[3] 王小文,王伯鐸,侯潤卯,等.物化法處理制罐生產(chǎn)廢水[J].環(huán)境工程, 1998,16(4): 14-17.