1 废水水量、水质
某纸箱厂生产高强瓦楞纸板箱为90000t/a,纺纱用DTY纸箱为2400t/a,造纸工业用纸管为21600t/a。该厂高浓度废水排放量为100 m3/d,其主要成分为印刷油墨、有机溶 剂、树脂及淀粉浆糊等;低浓度废水主要有设备冷却水和生活污水,后者主要来自食堂、办公楼等,排放水量为108 m3/d。工厂室外排水实行雨污分流,雨水排入雨水管网,而生活污水则通过化粪池后进入污水处理设施。废水水质如表1所示。
表1 废水水质(设计值)
项 目 |
pH |
CODCr(mg/L) |
BOD5(mg/L) |
石油类(mg/L) |
色度(倍) |
NH3-N(mg/L) |
高浓度废水 |
6.5~7.5 |
2000~2500 |
500~700 |
25~45 |
350~800 |
|
低浓度废水 |
6~9 |
100~450 |
80~250 |
20~50 |
|
|
2 排放标准
按水功能区划分,废水排放执行《污水综合排放标准》(GB8978—1996)中的Ⅰ级标准(新、扩、改),即pH=6~9、CODCr≤100mg/L、石油类≤10mg/L、SS≤70mg/L、NH3-N≤15mg/L、色度≤50 倍。
3 工艺设计
废水处理工艺流程见图1。
主要构筑物和设备参数见表2。
构筑物、设备 |
规格及参数 |
数量 |
调节池 |
钢筋混凝土结构5.5m×3.5m×3.5m |
1座 |
集水池 |
钢筋混凝土结构2.5m×3.5m×3.5m |
1座 |
兼氧池 |
钢筋混凝土结构5.5m×3.5m×4.5m |
1座 |
生物接触氧化池 |
钢筋混凝土结构8.5m×3.5m×4.5m |
2座 |
二沉池 |
钢筋混凝土结构1.5m×3.5m×4.5m |
1座 |
次氯酸钠氧化池 |
钢筋混凝土结构1.5m×3.5m×4.5m |
1座 |
混合反应槽 |
钢制1.0m×1.2m |
1个 |
涡凹(CAF)型气浮设备 |
Q=10m3/h,不锈钢制3.0m×1.2m×1.2m |
1台 |
污泥池 |
钢筋混凝土结构2.0 m×2.0 m×3.0 m |
1座 |
污水泵 |
80WG型 |
2台 |
污水泵 |
WQ10—15—1.5型 |
2台 |
鼓风机 |
SSR100型 |
2台 |
污泥泵 |
G40×4型 |
2台 |
箱式压滤机 |
XMSY20/630—U型 |
1台 |
3.3 流程特点
① 针对车间排放废水浓度高的特点,首先进行物化预处理,同时考虑到生活污水可生化性较好,在后续处理中将生产、生活污水混合处理以达到比较好的处理效果。
② 采用的CAF涡凹气浮系统与传统的溶气气浮(DAF)相比具有以下优点:
a.工作原理完全不同。它是通过特制的专利曝气机来产生微气泡,不需要任何循环泵、空气压缩机、压力溶气罐、高压泵、释放器,操作简单,没有复杂的机器设备,自动化程度高,不需要人工的参与,同时也不会出现与溶气相关的问题。
b.运行费用低。CAF系统的能耗特低,仅相当于DAF的1/8~1/10,节约运行成本约40%~90%。
c.效率高。CAF产生的微气泡是DAF的4倍,对SS的去除率可超过90%;通过投加合适的化学药剂,对COD和BOD的去除率可达60%以上。
③ 生物接触氧化曝气器采用胶膜曝气管,为镭射开孔、可闭孔结构,低风量可产生高溶氧,运行中具有自清功能、永不阻塞;耐酸、碱和耐紫外线老化;氧的利用率可达25%左右,是穿孔曝气管的3倍、普通曝气器的1倍以上。通常在污水处理工程正常运行情况下,曝气系统经常费用(含电力、曝气产品更新、维修费用)约占了整个污水处理站运转费用的50%~90%。使用胶膜曝气管后,在污水处理工程正常运行情况下可节约50%以上的定期经常费(尤其是电费)。
4 处理效果
废水处理设施投入运行后,一直高效稳定,其处理结果如表3、4所示。
表3 各功能段主要污染物平均浓度
项 目 |
CODCr(mg/L) |
BOD5(mg/L) |
SS(mg/L) |
色 度(倍) |
石油类(mg/L) |
调节池 |
1301 |
407 |
540 |
157 |
12.5 |
气浮出口 |
466 |
328 |
122.5 |
63 |
7.7 |
总排放口 |
61.5 |
3.6 |
37.3 |
23 |
&nb【生活污水处理设备】sp; 0.88 |
项目 |
CODCr |
BOD5 |
SS |
色度 |
石油类 |
调节池—气浮出口 |
64 |
19.4 |
77.3 |
59.9 |
38.4 |
生物接触氧化池出口 |
86 |
98.9 |
69.5 |
63 |
88.6 |
全流程 |
95.5 |
99.1 |
93.1 |
85.3 |
93 |
表3、4数据表明,其出水各项指标均达到《污水综合排放标准》(GB8978—96)中Ⅰ级标准。
5 结论
② 采用CAF作为物化处理单元处理效果好。废水经CAF处理后,废水中的油墨和SS被大部分去除,大大改善了生物处理的工作条件,使污泥的沉降性能明显改善;且经CAF除油后,N∶C、P∶C的比值也明显改善,生物反应池中的营养比例也更为合理。
③ 曝气调节池设计停留时间比较长,可以较好地均匀水质、调节水量,避免了冲击负荷的出现,为后段处理提供了可靠的保障。
④ 该系统对废水量及有机负荷的冲击有较好的缓冲能力,保证了整个处理系统的稳定运行。
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