汽車發(fā)動機(jī)車間生產(chǎn)廢水處理技術(shù)
中國污水處理工程網(wǎng) 時間:2015-2-12 10:18:34
污水處理技術(shù) | 匯聚全球環(huán)保力量,降低企業(yè)治污成本
某汽車發(fā)動機(jī)有限公司主要生產(chǎn)輕、中、重3個級別發(fā)動機(jī),具備18萬臺的綜合生產(chǎn)能力。在發(fā)動機(jī)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量高濃度難降解的有機(jī)廢水,主要有切削液、磨削液、清洗液廢水和清潔廢水,廢水中含有檸檬酸、異丙醇胺、礦物油、非離子表面活性劑、碳酸鈉、硫酸鈉和有機(jī)添加劑等物質(zhì),處理難度大,且廢水采用間歇排放,排放周期較長。
根據(jù)公司的發(fā)動機(jī)生產(chǎn)規(guī),F(xiàn)狀,考慮長期發(fā)展需要,廢水處理設(shè)計規(guī)模為80 m3/d,設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)如表 1所示。要求出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996)的一級標(biāo)準(zhǔn)。
表 1 設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)項目 | COD/(mg•L -1 ) | BOD 5 /(mg•L -1 ) | 石油類/(mg•L -1 ) | TP/(mg•L -1 ) | SS/(mg•L -1 ) | pH |
進(jìn)水 | ≤6000~8000 | ≥400 | ≤800 | ≤100~140 | ≤1000 | 6~9 |
出水 | ≤100 | ≤20 | ≤5 | ≤0.5 | ≤70 | 6~9 |
1 廢水處理工藝
1.1 工藝流程
切削液、磨削液、清洗液廢水和清潔廢水均在車間進(jìn)行除渣、預(yù)除油后再進(jìn)入集水池。集水池的廢水由自吸泵送入調(diào)節(jié)隔油池進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)和去除浮油,浮油經(jīng)池內(nèi)配套的集油器收集后回收;經(jīng)調(diào)節(jié)隔油池處理后的廢水自流進(jìn)入酸化破乳池進(jìn)行酸化破乳;酸化破乳后的廢水自流進(jìn)入化學(xué)除磷池,廢水在調(diào)節(jié)堿度和加入除磷劑進(jìn)行除磷后再進(jìn)入預(yù)混凝池完成混凝反應(yīng);經(jīng)預(yù)混凝處理后的廢水自流進(jìn)入沉淀池進(jìn)行渣水分離,上層清液自流進(jìn)入沉淀池末端配套的提升井,再由提升泵送入Fenton氧化池進(jìn)行高級氧化,將廢水中大分子難降解有機(jī)物質(zhì)氧化降解成小分子或易降解的物質(zhì),并進(jìn)一步去除廢水中油類物質(zhì);經(jīng)Fenton氧化處理后的廢水自流進(jìn)入混凝池發(fā)生破乳脫穩(wěn)、聚凝等反應(yīng),使廢水中溶解性和懸浮物形成絮狀物;混凝出水自流進(jìn)入氣浮處理設(shè)備進(jìn)行渣水、油水分離,減輕后續(xù)處理有機(jī)負(fù)荷;氣浮出水自流進(jìn)入調(diào)節(jié)池與泵入的營養(yǎng)液(生活污水 )充分混合均化水質(zhì)水量后再由提升泵定量送入水解酸化池,進(jìn)一步去除有機(jī)物和提高廢水的可生化性;水解酸化出水再進(jìn)入生物接觸氧化池進(jìn)行微生物好氧氧化處理;經(jīng)生物接觸氧化處理后的廢水水質(zhì)已基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),但仍含有一定量隨廢水一道排出的污泥和少量懸浮物,運用淺層沉淀原理,采用斜管二沉池對生物接觸氧化池出水進(jìn)行泥水分離,去除污泥和懸浮物,確保達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996)的一級標(biāo)準(zhǔn)。廢水處理工藝流程如圖 1所示。
1.2 主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)
(1)集水池。用于收集切削液、磨削液、清洗液廢水和清潔廢水。1座,池容為120 m3,尺寸7.0 m×6.0 m,配有2臺揚程為15 m 的25FZB-20L型自吸泵,2臺揚程為15 m 的液下排污泵,1用1備。自吸泵采用自動和手動兩種控制方式,自動方式采用探針式液位計控制,高液位時開泵,低液位時停泵。
(2)調(diào)節(jié)隔油池。調(diào)節(jié)隔油池具有調(diào)節(jié)水質(zhì)水量和去除浮油的功能。1座,池容為20 m3,有效水深為3.5 m,HRT=5 h,設(shè)集油器1套(含浮油收集機(jī)和油水分離機(jī))。采用全地上鋼混結(jié)構(gòu),便于廢水經(jīng)調(diào)節(jié)隔油池處理后可全部自流,節(jié)省能耗和處理成本。
(3)酸化破乳池、化學(xué)除磷池和預(yù)混凝池。酸化破乳池:通過加入濃硫酸使廢水中懸浮和膠體物質(zhì)進(jìn)行破乳、脫穩(wěn)。1座,有效容積為1 m3。池體采用PVC板結(jié)構(gòu);瘜W(xué)除磷池:廢水在堿性環(huán)境中(pH為10~12),加入除磷劑CaCl2進(jìn)行除磷,總磷的去除率可達(dá)到99%以上。1座,有效容積為1 m3。池體采用PVC板結(jié)構(gòu)。預(yù)混凝池:使破乳、脫穩(wěn)以及生成的磷酸鈣鹽等物質(zhì)與廢水進(jìn)行分離,減輕后續(xù)處理負(fù)荷。2座,有效容積均為1 m3。池體采用PVC板結(jié)構(gòu)。
(4)沉淀池和提升井。沉淀池:1座,有效沉淀面積為6 m2,有效水深為4.0 m,污泥斗容積為3 m3,表面水力負(fù)荷為1.2 m3/(m2·h),水力停留時間為2.5 h,池底裝有2臺揚程為10 m的 QW7-10型排泥泵。提升井:1座,有效容積為10 m3,配有2臺揚程為 15 m的50FZB-25L型水泵,池體為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),池底布有攪拌液體用的空氣穿孔管。
(5)Fenton氧化池和混凝池。Fenton氧化池:主要功能是在生成的羥基自由基的強(qiáng)氧化能力下對廢水中難降解有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行氧化降解,F(xiàn)enton氧化同時還可進(jìn)一步去除廢水中的油類物質(zhì),為后續(xù)工藝減輕負(fù)荷。1座,3格,有效容積為12 m3,HRT為3~ 6 h,反應(yīng)pH為3~4。池體采用PVC板結(jié)構(gòu)。混凝池: 1座,3格(分別用于pH調(diào)整、破膠脫穩(wěn)和聚凝),有效容積為3 m3。池體采用PVC板結(jié)構(gòu)。
(6)氣浮處理設(shè)備。采用部分污水回流加壓溶氣氣浮,即氣浮機(jī)20%~30%的出水加壓至0.3 MPa后回流進(jìn)入溶氣罐,然后加壓的廢水與加壓的空氣再進(jìn)入氣浮分離段,通過壓力釋放器將加壓氣水轉(zhuǎn)變?yōu)樗臀⒓?xì)氣泡的混合物,微細(xì)氣泡與廢水中的分散油粒和混凝懸浮物產(chǎn)生黏附作用并形成大的絮狀物浮上水面,實現(xiàn)水質(zhì)凈化。設(shè)1臺氣浮機(jī),處理能力為4 m3/h,成套設(shè)備總功率為3.5 kW。
(7)調(diào)節(jié)池和水解酸化池。調(diào)節(jié)池:主要功能是使氣浮出水能與流入的營養(yǎng)液充分混合均勻,均化水質(zhì)水量,滿足后續(xù)生化處理要求。1座,有效容積為100 m3,尺寸6.0 m×4.0 m。池體為鋼混結(jié)構(gòu),池底設(shè)有液下攪拌裝置。水解酸化池:水解酸化不僅可降解去除部分易降解有機(jī)物,還可將一些難降解有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物,提高廢水可生化性,為后續(xù)好氧生物處理減輕有機(jī)負(fù)荷。3座,串聯(lián)運行,單池有效容積為30 m3,HRT=12 h,池內(nèi)設(shè)有60 m3軟性生物填料,零間距安裝,淹沒高度0.4 m。
(8)生物接觸氧化池。其功能是進(jìn)一步氧化降解廢水中的有機(jī)物,保障出水水質(zhì)穩(wěn)定。3座,串聯(lián)運行,單池有效容積為40 m3,HRT=15 h,池內(nèi)設(shè)有90 m3軟性生物填料,零間距安裝,淹沒高度0.4 m。池體為鋼混結(jié)構(gòu),池底設(shè)有微孔曝氣器,氣水比為(15~25)∶1,設(shè)3臺HC-80S型回旋式風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī), 2用1備,功率為2.2 kW。
(9)二沉池。采用斜管沉淀池,全地下鋼混結(jié)構(gòu)。1座,有效容積為25 m3,表面水力負(fù)荷為1.5 m3/(m2·h),HRT=2.5 h,泥斗設(shè)2臺排泥泵,1用1備,功率為1.1 kW。
(10)污泥濃縮池。用于收集沉淀池沉渣、氣浮浮渣和二沉池剩余污泥,進(jìn)行泥水的沉淀分離。1座,半地下鋼混結(jié)構(gòu),有效容積為20 m3,HRT=24 h。配置1套板框壓濾機(jī),功率為1.5 kW。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
2 運行效果
經(jīng)過4個多月調(diào)試,廢水處理系統(tǒng)運行良好,處理效果穩(wěn)定,出水水質(zhì)均達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978—1996)的一級標(biāo)準(zhǔn)。調(diào)試期內(nèi)不同時期的兩次取樣檢測結(jié)果如表 2所示。
項目 | COD/(mg•L -1 ) | BOD 5 /(mg•L -1 ) | 石油類/(mg•L -1 ) | TP/(mg•L -1 ) | SS/(mg•L -1 ) | pH | |
1 | 進(jìn)水 | 7800 | 500 | 750 | 135 | 900 | 8.56 |
出水 | 85.61 | 8.32 | 2.26 | 0.36 | 8.62 | 7.67 | |
2 | 進(jìn)水 | 7200 | 480 | 770 | 128 | 880 | 8.23 |
出水 | 65.36 | 7.15 | 1.58 | 0.40 | 6.53 | 7.45 |
3 結(jié)論
該工程總投資為160萬元,其中設(shè)備投資為90萬元,土建投資為70萬元;處理成本為7.82元/m3,其中電費為1.92元/m3、藥劑費為4.90元/m3、人工費為1.00元/m3。采用隔油/Fenton氧化/混凝/氣浮/兩級水解酸化/兩級生物接觸氧化工藝處理汽車發(fā)動機(jī)車間生產(chǎn)廢水,系統(tǒng)處理效果穩(wěn)定、操作簡便、占地面積小、運行費用低。