南通启东2500吨印染污水处理工程设计开题报告
2020-06-12 20:21:58
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
印染废水处理的各工艺比较
摘 要:印染废水因其水量大、水质波动大、污染物组分复杂且含量高、色度深、化需氧量(cod)和生化需氧量(bod)均较高等特点,成为国内外难处理的工业废水之一。 本文将处理印染废水的处理方法以物化法、化学法和生化法分别加以介绍并总结各方法的优缺点。
关键词:印染废水 物化法 化学法 生化法
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1.南通启东中元用品公司公司位于江苏南通启东市,企业每天排出一定量的生产污水,污水中的主要污染物为残余生产原料如染料、碱、盐等。如不对污水进行处理将对周围的居民、自然水体和环境造成一定的危害。根据当地环保部门的要求和建设项目三同时规定,企业需新建污水处理厂对排放的污水进行处理,目前排水量为2200m3/d,要求建设2500m3/d污水处理站一座。
印染废水水质指标
PH |
CODcr(mg/L) |
BOD5 (mg/L) |
SS(mg/L) |
色度 |
氨氮 |
7-10 |
700-2500 |
150-700 |
40-110 |
500-1200 |
20-30 |
污水经处理后达到《纺织染整工业水污染物排放标准》GB4287-92(征求意见稿)中的一级排放标准表三要求,见下表:
指标 |
pH |
COD |
BOD |
SS |
色度 |
NH3-N |
浓度(mg/L) |
6~9 |
≤60 |
≤15 |
≤20 |
≤40倍 |
≤15 |
拟建厂区为图中红框内,污水地面高度黄海高程18.54m,污水进水渠水渠底距离地面高度1.50m,园区污水厂管网管底标高为-2.4m.污水从原污水渠截留进入污水站,进行有效的污水处理。
2.方案的选择
根据印染废水水质指标,结合现有城市污水处理技术的特点,采用生化处理最为经济。
方案一:完全混合活性污泥法
完全混合活性污泥法的主要特征是应用完全混合式曝气池。污水与回流污泥进入曝气池后,立即与池内混合液充分混合,池内混合液水质与处理水相同。这种工艺对冲击负荷有较强的适应能力,适用于处理工业废水,特别是浓度较高的有机废水。但该法管理复杂,易发生污泥膨胀且占地面积较大。
方案二:水解酸化法:
水解(酸化)处理方法是一种介于好氧和厌氧处理法之间的方法,和其它工艺组合可以降低处理成本提高处理效率。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物,特别是工业废水,主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物,提高废水的可生化性,以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题,水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。
方案二:生物接触氧化法
生物接触氧化法亦称淹没式生物滤池,是由生物滤池和接触曝气氧化池演变而来。所谓生物接触氧化法就是在池内一定密度的填料,从池下通入空气进行曝气,污水浸没全部填料并与填料上的生物膜广泛接触,在微生物新陈代谢功能的作用下,污水中的有机物得以去除,污水得到净化。该工艺是一种介于生物滤池与活性污泥法两者之间的生物处理技术。也可以说是具有活性污泥法特点的生物膜法,一定意义上兼有两者的优点。主要特点表现在以下方面:
无污泥膨胀之虑;
污水通过填料上的生物膜,起到类似”过滤”的作用;
减少占地面积,节省资金;
操作便捷、运行简单、易于管理维护,无需污泥回流。
方案三:氧化沟工艺
氧化沟又称连续循环反应器,是常规活性污泥法的一种改型和发展,是延时曝气法的一种特殊形式。氧化沟工艺流程简单,构筑物少,运行管理方便,可不设初沉池,也可使氧化沟与二次沉淀池合建,省去污泥回流装置。氧化沟内的流态是完全混合式的,但又具有某些推流特征。这种独特的水流状态,有利于活性污泥的生物凝聚作用,而且可以将其区分为富氧区、缺氧区,用以进行硝化和反硝化,取得脱氮效果。氧化沟的BOD负荷低,对水温、水质、水量的变动有较强的适应性;污泥龄较长,有利于世代时间较长的微生物增殖。一般的氧化沟能使污水中的氨氮达到95%-99%的硝化程度。由于活性污泥在系统中停留的时间较长,排出的剩余污泥一般只需进行浓缩和脱水处理,可以省去污泥消化池。
方案四:间歇式活性污泥法(SBR)
SBR工艺是一种结构形式简单,运行方式灵活多变、空间上混合液呈理想的完全混合,时间上有机物降解呈理想推流的活性污泥法。该工艺具有以下优点:理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高、运行效果稳定;耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击;反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀;具有良好的脱氮除磷效果;工艺流程简单、造价低。但是自动化控制要求高,排水时间短(间歇排水时),并且排水时要求不搅动沉淀污泥层,因而需要专门的排水设备(滗水器),且对滗水器的要求很高后处理设备要求大:如消毒设备很大,接触池容积也很大,排水设施如排水管道也很大。
方案五:A/O法
(1)缺氧/好氧生物脱氮工艺,它的主要功能是去除有机物和脱氮,一般对BOD5和SS的总去除率为90-95%,总氮的去除率为70%以上。
(2)厌氧/好氧除磷工艺,其主要功能是去除有机物和除磷,一般对BOD5和SS和去除率为95%,磷的去除率为70%以上。
(3)厌氧/缺氧/好氧生物脱氮除磷工艺,其功能是去除有机物和除磷脱氮。
因为本技术方案针对高浓度难处理的印染废水,拟采用生物接触氧化法处理废水。工艺流程图如下:
3.印染污水站拟采用以下步骤来进行设计:
①进行可行性研究,尤其是印染污水站采用的处理工艺的选择和比较;
②工艺流程选定后进行污水站内各个构筑物尺寸计算及设备选型;
③从供水安全方面考虑,选择合理的排水管网的方案;
④进行管径设计;
⑤进行泵站扬程设计;
⑥整理计算说明书,完成初步设计图纸的图纸。