戴希羽,王 暢,胡輝露,徐君航,劉春璐,紀(jì) 振
(常州工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,江蘇 常州 213164)
某醫(yī)藥化工有限公司生產(chǎn)廢水中主要含有氨氮、二氯甲烷、鹽分等,具有COD含量高、氨氮含量高、鹽分高等特點(diǎn)。
公司產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中排放的工藝廢水依據(jù)污染物濃度可分為高濃度廢水和低濃度廢水,另外還有少量的生活污水,根據(jù)對(duì)廢水水樣檢測(cè)的結(jié)果,本方案設(shè)計(jì)時(shí)按污染物最大濃度考慮,最終確定設(shè)計(jì)水質(zhì)、水量指標(biāo)見(jiàn)表1。處理后企業(yè)廢水接管排放,水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8978-1996 中表4 醫(yī)藥原料藥二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
表1 廢水設(shè)計(jì)水質(zhì)和水量
注:“-”代表未檢測(cè)或不作要求。
本污水處理工程工藝流程設(shè)計(jì)時(shí)需考慮以下因素:
(1)公司生產(chǎn)過(guò)程排放的高、低濃度廢水混合后,廢水COD值高達(dá)20000mg/L,鹽分、氨氮、二氯甲烷濃度較低,分質(zhì)預(yù)處理可考慮采用采用鐵炭微電解、芬頓氧化[1]預(yù)處理廢水中難降解物質(zhì)。
(2)由于綜合廢水COD約10000 mg/L,因此需采用厭氧、好氧聯(lián)合處理技術(shù)[2]。
根據(jù)廢水的水質(zhì)水量情況,最終確定采用物化預(yù)處理+兩級(jí)厭氧-好氧工藝[3]處理企業(yè)廢水,工藝流程見(jiàn)圖1。
高濃度廢水和低濃度廢水經(jīng)過(guò)調(diào)節(jié)池1調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量后,由泵提升至鐵碳微電解池去除廢水中較難降解的一部分污染物,處理后的出水進(jìn)入芬頓氧化池進(jìn)一步氧化,而后向廢水中加入廢堿液調(diào)節(jié)pH,并加入PAM絮凝進(jìn)一步去除水中的污染物。
經(jīng)過(guò)預(yù)處理的高、低濃度廢水,經(jīng)過(guò)兩級(jí)厭氧和好氧工藝處理后計(jì)量外排,生活污水直接進(jìn)入MBBR池處理?;炷恋沓亍BR池和MBBR池的污泥經(jīng)污泥濃縮池濃縮后打入板框壓濾機(jī)脫水。
圖1 工藝流程
(1)調(diào)節(jié)池1。1座,地下式,鋼砼結(jié)構(gòu),樹(shù)脂防腐。尺寸為:5.57m×8.62m×5.5m,有效水深5.0 m,超高0.5 m,有效容積為240m3,HRT=8h。利用泵將調(diào)節(jié)池出水提升至鐵碳微
電解池進(jìn)行處理。
(2)鐵碳微電解反應(yīng)池。2座,地上式,碳鋼結(jié)構(gòu),樹(shù)脂防腐。單座尺寸為:3.7m×3.7m×5m,有效水深4.5 m,超高0.5 m,有效容積為60m3,HRT=4h。
(3)芬頓氧化池。1座,地上式,鋼砼結(jié)構(gòu),樹(shù)脂防腐。尺寸為:5.57m×5.39m×5m,有效水深4.0 m,超高1.0 m,有效容積為120m3,HRT=4h。
(4)混凝沉淀池。1座,地上式,鋼砼結(jié)構(gòu),樹(shù)脂防腐。反應(yīng)區(qū)尺寸為5.6m×4.5m×3.5m,超高1.0m,表面負(fù)荷1.2m3/m2·h。
(5)一級(jí)水解酸化池。2座,地上式,鋼砼結(jié)構(gòu)。單座尺寸為13.09m×5.0m×6.0m,超高0.5m,HRT=24h。
(6)中間水池。1座,地上式,鋼砼結(jié)構(gòu)。尺寸為4.3m×1.7m×2.5m,超高0.5m,HRT=0.49h。
(7)ABR池。2座,地上式,鋼砼結(jié)構(gòu),樹(shù)脂防腐。單座尺寸為5.0m×19.6m×8.00m,超高0.5m,HRT=49h,有機(jī)負(fù)荷4kgCOD/m3·d。
(8)微氧池。2座,地上式,鋼砼結(jié)構(gòu)。單座尺寸為11.1m×5.41m×6.5m,超高0.5m,HRT=24h。
(9)二級(jí)水解酸化池。2座,地上式,鋼砼結(jié)構(gòu)。單座尺寸為9.7m×3.71m×5.5m,超高0.5m,HRT=12h。
(10)格柵井。1座,地下式,鋼砼結(jié)構(gòu),樹(shù)脂防腐。尺寸為2.5m×0.4m×2.5m。
(11)調(diào)節(jié)池2。1座,地下式,鋼砼結(jié)構(gòu),樹(shù)脂防腐。尺寸為5.6m×2.1m×4.5m,超高1.0m,HRT=12h。
(12)MBBR。2座,鋼砼結(jié)構(gòu),地上式,單座尺寸為4.1m×10.84m×6.5m,超高0.5m, HRT=16h。
(13)污泥濃縮池。1座,半地下式,鋼砼結(jié)構(gòu),尺寸為6.3m×6.3m×5.5m,超高0.5m。
本工程的主要配套包括污水提升泵、污泥回流泵、羅茨風(fēng)機(jī)、壓濾機(jī)、螺桿泵等。
該工程經(jīng)調(diào)試并正式投入運(yùn)行,穩(wěn)定運(yùn)行階段每天對(duì)工藝進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè),各工藝單元廢水水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表2,可以看出鐵炭微電解-芬頓氧化-混凝沉淀組合工藝對(duì)COD有很好的去除效果,最高去除率可達(dá)50%以上,整個(gè)工藝處理出水COD低于274mg/L,氨氮低于17 mg/L,能穩(wěn)定達(dá)到接管要求(CODCr≤300mg/L,氨氮≤50mg/L)。
表2 處理出水水質(zhì)
注:“-”代表未檢測(cè)或不作要求。
該工程總投資為1685萬(wàn)元,其中土建費(fèi)用為925萬(wàn)元,設(shè)備投資760萬(wàn)元,基建投資為21062元/m3。運(yùn)行費(fèi)用為5.43元/m3,其中水電費(fèi)為2.20元/m3,人工費(fèi)為1.05元/m3,藥劑費(fèi)為2.18元/m3。
(1)采用物化預(yù)處理+兩級(jí)厭氧-好氧工藝處理醫(yī)藥廢水,運(yùn)行結(jié)果表明:COD低于300 mg/L,氨氮低于50 mg/L,能達(dá)到接管要求。
(2)采用物化(鐵碳微電解、芬頓氧化、混凝沉淀)分質(zhì)預(yù)處理可有效去除工藝廢水中的COD,有效地降低了生物處理工藝的負(fù)荷。