不飽和聚酯樹脂是熱同性樹脂的主要品種之一,廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通以及運輸?shù)阮I(lǐng)域。隨著我陶基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)力度的不斷增強以及其它消費領(lǐng)域的大力擴展,不飽和聚酯樹脂需求量正在逐漸上升,其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的水樗染問題也日漸受到重視。
某樹脂涂料廠主要生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂,所用的原料主要有二元醇、苯乙烯、甲基丙稀酸甲酯等。樹脂生產(chǎn)過程中,會產(chǎn)生一定量的生產(chǎn)廢水。廢水中有機物濃度高達30,000~35,Ooomg,L,pH低至2~4。另外,廠區(qū)內(nèi)設(shè)有員工宿舍,每天會有一定量生活污水產(chǎn)生。本工程將生產(chǎn)廢水和生活污水混合進行處理,執(zhí)行廣東省地方標準《水污染物排放限值》(DB44/26—2001)第二時段一級標準。
1設(shè)計進、出水水質(zhì)
設(shè)計生產(chǎn)廢水水量23m³/d,生活污水水量77m³/d,總水量100m³/d。具體的水質(zhì)見表l。
2設(shè)計工藝流程
(1)有兩類需要進行處理的污水,生活污水和生產(chǎn)廢水。
(2)雖然水量較小,但生產(chǎn)廢水的有機物濃度高,且含有難降解物質(zhì)。
(3)色度高,成分復雜。針對以上特征,設(shè)計如下流程。
該組合工藝有以下特點:
(1)對生產(chǎn)廢水進行氣浮處理,去除大最懸浮物質(zhì),從而去除大部分非溶解性c0D,降低生化處理}殳施的運行負荷;
(2)生產(chǎn)廢水和生活污水混合處理,利用活污水含有的氨氮補充曝氣池中微生物所需的氮元素,減少營養(yǎng)元素的投加;
(3)采用2}}氣浮+碳濾池作深度處理,保證出水水質(zhì)。
3主要構(gòu)筑物尺寸及工藝設(shè)計參數(shù)
3.1廢水處理系統(tǒng)
3.1.1厭氧池
厭氧生物處理過程是在厭氧條件下由多種微生物共同作用,使有機物分解并生成甲烷和二氧化碳的過程,又稱為厭氧消化。整個過程分為三個階段:水解發(fā)酵階段、產(chǎn)氫和產(chǎn)乙酸階段、產(chǎn)甲烷階段。不飽和聚fili樹脂生產(chǎn)廢水中含有酯類、烯類等難降解有機物,相對分子量較大大,不能透過細胞膜,岡此4:能為細菌直接利用。因此,必須經(jīng)過水解階段,利用細菌胞外酶將大分子有機物分解為小分子有機物。水解后的小分子有機物在酸化階段進一步被酸化菌轉(zhuǎn)化為簡單的化合物并分泌到細胞外。這部分簡單化合物部分被甲烷細菌降解,產(chǎn)生甲烷氣體,余下為后續(xù)好氧細菌所利用。
厭氧池尺寸為22.Om×6.8m×5.5m,有效容積700m’,容積負荷O.57kgc0Dc/(m’•d),水力停留時間7.4d。處理池采用雙廊道環(huán)式設(shè)計。設(shè)置低速推流器兩臺,葉輪直徑1.1m,功率3kw。出水處設(shè)置斜管沉淀區(qū),由F部進水,上部出水,出水進入曝氣池進行處理。
3.1.2曝氣池
采用活性污泥法對廢水進行好氧處理。曝氣池的形式為推流式,設(shè)計尺寸為15.4m×4.5m×5.5m。曝氣池共分4格,單格尺寸3.7m×4.5mx5.5m。水力停留時間3d。采用微孔曝氣的方式,每格設(shè)置曝氣頭42個,均勻布置。控制水I}I溶解氧濃度為3~5mg/L。選用羅茨風機2臺,l用l備。風最1.4m’/min,風壓55kPa,功率5.5kw。曝氣池有25%的生活污水流入,作為部分補給氮源。另投入磷肥10kg/d,尿素2k/d,以滿足好氧微生物的營養(yǎng)需求。
3.1.3二沉池
采用I豎流式沉淀池,尺寸為3.Om×3.Om×5.5m,表面負荷:0.7m1/(m2.h)二沉池污泥酃分回流至曝氣池,污泥回流比為100%,余下作為剩余污泥排爭污泥濃縮池。二沉池底部沒污泥泵一臺,泵出口設(shè)置兩根支管,一根輸送同流污泥,另一根輸送剩余污泥。所選污泥泵水量10m‘/ll,揚程10m,功率O.75kw。
3.1.4氣浮
采用氣浮法進一步去除水中的懸浮物和色度。氣浮法是通過某種方法產(chǎn)生大最的泡,使其與廢水|II密度接近于水的固體污染物微粒粘附,形成密度小于水的氣浮體,在浮力的作用F,上浮夸水面形成浮渣,進行圍液分離。產(chǎn)生微氣泡的方法,常用的有曝7e氣浮法和溶氣氣浮法兩種。其中,溶氣氣浮法又叮分為真窄溶氣法和加JK溶氣法。本工程采用加壓溶氣法,配套設(shè)備釘加壓泵、溶7e罐和窄氣壓縮機等。內(nèi)部常設(shè)置導流板成放置填科。溶氣罐水通過減JK閥或釋放器進入氣浮池。氣浮池水面設(shè)刮泥機和集泥情,水流停留時間0.5h。
3.1.5炭濾池
炭濾池的丁作是通過炭床來完成的?棾商看驳幕钚蕴款w粒有IF常多的微孔和}i大的比表IlI『積,具有很強的物質(zhì)吸附能力,水通過炭床。水中有機污染物被活性炭有效地吸附。此外活性炭表面{F結(jié)晶部分}:有一嶼含釩管能Ⅲ,使通過炭床的水巾之有機污染物被活性炭有效地吸附。本工程中,炭濾池E要用于吸附去除水中的異味、膠體及色素、c0D,保障出水水質(zhì)達標。
碳濾池分兩格,單格面積1.35m×1.35m。采用活性炭濾料,粘徑o.9~1.2mm,濾層厚度2.7m。炭濾池根據(jù)運i亍情況定期反沖洗,沖洗強度ll—13L/(m2•s),歷時10min。
3.2污泥處理系統(tǒng)
設(shè)污泥池一座,分別收集Ilf氣浮和2If氣浮的浮渣、厭氰池的厭氧污泥,二沉池的剩余污泥。污泥池尺寸為4.0m×3.0mx5.5m。經(jīng)污泥池眼力濃縮后的污泥FlI螺桿泵輸送蠆壓濾機進行脫水。螺桿泉泵流最5m3/h,揚程60m。選擇廂式壓濾機l臺,過濾面積100m2。泥餅經(jīng)壓濾后含水濾約75%,外運處理。污泥池f:清液和壓濾機濾液自流至混合池重新處理。
4運行效果分析
經(jīng)過9個月的調(diào)試,廢水處理系統(tǒng)運行趨干穩(wěn)定。對系統(tǒng)調(diào)試成功后J8d的Il:i測數(shù)據(jù)作記錄,并進行分析。
4.1COD去除效果分析
對進、出水的c0D進行測定弘J,結(jié)果如圖2所示。
如圖2所示,廢水經(jīng)過處理后,c0D被有效去除,出水水質(zhì)達標。在第l5天時,進水c0D高達37,800m/L時,處理效果理氌,.說Ij}l該摩挺處理系統(tǒng)具有一定的抗沖擊負倚能力。
4.2污泥性狀分析
廢水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行過程中,厭氧池產(chǎn)氣均勻,氣量較大,厭氧污泥沉降性好,呈亮黑色。曝7C池泡沫產(chǎn)生量少,污泥呈絮狀黃褐色,二沉池出水澄清,懸浮物含縫較小。對曝C池混合液sV30值進行測最。將混合液在1000mL量筒中靜止沉降30min后”J,發(fā)現(xiàn)上清液清澈透明,泥水界面清晰,污泥呈黃褐色。記錄污泥所占的體積白.分比,數(shù)據(jù)如圖3所示。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
由圖3所示,曝氣池混合液sVⅦ值藎本保持在20t}扣35%之間,娃示污泥沉降性能好,無污泥膨脹等良現(xiàn)象發(fā)生。
4.3微生物相分析
污水tlI原生動物的種類和數(shù)鼉與凈化處理的效果有蔚密切的關(guān)系,閃此。原生動物叮以作為污水凈化情況的指示生物。取曝,t池活性污泥在娃微鏡F觀察,發(fā)現(xiàn)大最新型蔭膠I羽,較為密實,并叮以觀察到許多活躍的鐘蟲、輪蟲及少llI累枝蟲,指示活性污泥凈化性能良好,有機物含量少,凈化程度較高,污水處朋效聚好。
5結(jié)論及建議
(1)本工程廢水處理系統(tǒng)經(jīng)過9個月的調(diào)試后,出水達標排放。由此町得,不飽和聚睹樹脂生產(chǎn)廢水經(jīng)浮處.后與乍活污水混合,再采用J天氧•好氧-氣浮一碳濾的組合工藝進行后續(xù)處理的方法是叮行、有效的。
(2)廢水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行期間,進水CoD濃度具有一定的波動性,但flI水仍能達標.處理效果理想,說明該系統(tǒng)具有良好的抗沖能力。
(3)不飽和聚哺樹脂生產(chǎn)廢水有機物濃度高,但磷源、氮源不足,運行過程III前注意把握好生化系統(tǒng)的營養(yǎng)比,如挖制厭氧池c:N:P比值為2()0:5:l,曝氣池c:N:P比值為100:5:l,以滿足微生物的生長需求。