陳文 駱飛霏



摘? ?要:當前高鹽廢水的處理引起了廣泛重視,這類廢水污染較為嚴重,目前主要采取生物方法來進行處理。本文主要對環保企業高濃度含鹽廢水處理方案進行分析,針對高濃度含鹽廢水的特性,進行處理方案的設計,選擇適宜的處理工藝,合理設置處理流程。對于工藝的選取主要從水處理工藝和生物工藝方面著手,并進行了相應的工藝設計,以切實處理好高濃度含鹽廢水。
關鍵詞:環保企業? 高濃度含鹽廢水? 處理
高鹽廢水中不僅存在較多有機污染物,而且存在大量無機鹽,會對生態環境造成嚴重影響,而且會影響到微生物系統,如果未經處理進行排放,會加大水體環境的壓力,所以做好高濃度含鹽廢水的處理至關重要。本文則結合環保企業高濃度含鹽廢水處理方案進行分析,具體如下。
1? 設計規模和處理要求
1.1 設計水量
廢水處理規模為:2000m3/d。
1.2 設計進水水質
設計進水水質見表1。
1.3 設計出水水質
根據該項目《環境影響報告表》,其污染物最高允許排放限值具體見表2。
2? 環保企業高濃度含鹽廢水處理方案設計
2.1 工程設計依據及原則
2.1.1 設計依據
《中華人民共和國環境保護法》;
《中華人民共和國水污染防治法》;
《中華人民共和國清潔生產促進法》;
有關環境工程設計,給排水工程設計規范和手冊。
2.1.2 設計原則
(1)嚴格依據相關環境保護標準,確保出水指標符合相關標準;
(2)運用較為成熟的工藝,選取可靠性強的設備;
(3)合理運用已有的處理設備,科學改進污水處理系統。
2.2 工藝選取
2.2.1 水處理工藝選取
對于MIC-MIC,其基本結構屬于內循環反應器,MIC、IC電抗器在結構上則較為相似。通過在IC上實施改進,則具有一些新功能:無需設置IC塔,整體的成本較低,而且較之于IC反應器,所輸出的沼氣功率相對更高,所以無需進行其他輔助操作便能燃燒,也無需對進水pH值進行調整,所以整體的操作成本較低。
對于MIC反應器,其由多個部分構成,包括混合區、循環系統等。通過分析其工作原理,可知對于內循環系統,在UASB反應器等作用下,較好改進了泥水的混合效果,并進一步優化了固液分離環節。
2.2.2 好氧生物工藝的選擇
在本設計中,運用到了好氧高塔HTO,其屬于一個基礎元件。在反應器中,存在著循環管,曝氣頭則存在于循環管中。從循環管內部看,可知進水口處于反應器兩端,出水口則處于頂部位置。在實際的曝氣環節,會形成相應的氣泡,這些氣泡的漂浮會影響到循環管的密度問題。管內混合液朝上端移動,管外的混合液則朝下移動,繼而構成相應的循環體系,讓反應器處于完全混合的情況。在相應的循環過程中,對于溶解反應器,處于不同高度的水,其形成的污染物濃度存在一定的差異,這就造成了反應器的混合狀態。
2.3 工藝流程
對于水處理工藝,選擇了將MIC-HTO作為處理主體的工藝方式,對于沼氣,則采取鍋爐進行燃燒。
對于所需要處理的高濃度含鹽廢水,在集水池、沉淀罐等預處理系統的作用下,達到相應的水質調節、沉淀等目的,排除一些懸浮物,之后便進入厭氧反應器MIC中,實現對有機物的降解。實施厭氧處理后,廢水COD大致為500~1000mg/L,去除率達到90%左右,對于MIC容積負荷,則達到7kg/(m3·d)左右。
3? 環保企業高濃度含鹽廢水處理工藝設計
3.1 預處理系統
3.1.1 集水井
對于集水池,其主要是用于對廢水進行存儲,并對廢水的水質進行均衡。一般情況下,集水池的停留時間大致為18h。結合本廢水處理工程的實際情況,則匯集、儲存和均衡廢水的水量水質。原集水池停留時間為19h,為提升集水池的蓄水能力,所以對調節池實施了改造,形成相應的集水池。
3.1.2 沉淀罐
高濃度含鹽廢水中有著相對較高的鹽含量,所以廢水進入厭氧系統前,需要設置相應的沉淀池,來達到清除鹽類物質的目的。為避免在之后的工藝流程找哪個對相關設備造成破壞,所以采用到原有的沉淀池來進行懸浮物、沉淀物處理。
3.1.3 調節池
調節池主要是用于對沉淀池中出水的水量、溫度等進行調節。設置了相應的蒸汽管,能夠對厭氧給水實施加熱處理,而且較好維持水溫均衡,調節池也還能對給水pH進行調節。
3.2 厭氧處理系統
3.2.1 MIC
(1)設計說明。
用于清除高濃度含鹽廢水中所存在的各種有機物質。
(2)參數選取。
容積負荷(Nv):7.5kgCOD/(m3·d);
運行溫度:中溫35±2°C;
污泥產率:Y1=0.05kgTSS/kgBOD;
產氣率:0.5m /kgCOD;
設計水量:Q=2000m3/d;
進水有機濃度Ci=15000mg/L;
去除率=90%。
(3)設計計算。
①MIC的有效容積:V=3600m3。
對于IC,將其設計為圓形狀,直徑設計為15m,橫斷面積設計為176.6m2,高度設計為22.65m,取22.7m,尺寸設計為15m×22.8m。
②配水系統設計。
對于MIC反應器,選擇導流盤布水,在反應器底部均勻布置,高程大致在1m左右位置。布水盤無需設置動力,水流表現為分散狀,有著相對較大的輻射范圍,而且接觸混合效果較好。
3.2.2 中間沉淀池
(1)設計說明。
對于中間沉淀池,其尺寸為22m×12m×5m。對其進行改造處理,厭氧中沉池表面積為200m2,負荷為0.4~0.6m3/(m2·h),主要用于對出水中的厭氧污泥進行處理,且實施回流,維持厭氧反應器中污泥濃度,避免其進入到好氧處理系統中。
(2)參數選取。
設計水量:Q=100m3/h,水力停留時間:t=12h,表面負荷:q=0.4~0.6m3/(m2·h)。
(3)設計計算。
中沉池的有效容積設計為V=Q·t=100×12=1200m3,池體表面積設計為A=Q/q=100/0.4=250m2,長為22m,寬為12m。水深設計為h=q×12=4.8m,池高設計為5m。
污泥量設計為799kg/d,體積設計為39.95m3/d。污泥停留時間t=2.0d,所以污泥需要的總容積為V=2× 39.95=80m3。高為3m,V=1/3sh。S=3V/h=3×80/3=80m2,污泥斗底面長為12m,寬為6.67m。
3.2.3 好氧處理系統
HTO:
一般通過MIC反應器處理后,相應的廢水仍會存在含量較多的COD。面對這種情況,需要結合實際情況來進行處理。主要采用有氧處理方式,HTO反應器主要為圓柱體,采取碳鋼材質構成,并涂有環氧樹脂,避免發生腐蝕。
二沉池:
對于二沉池,主要用于沉淀好氧污泥,實施泥水分離處理,并且將活性污泥回流至好氧系統。
三沉池:
對于三沉池,主要進一步實施泥水分離,確保出水指標符合規范,主要通過水解酸化池改建形成。
4? 結語
本文中所采取的高濃度含鹽廢水處理方法能夠較好清除廢水中的鹽類物質,相關反應器的占地面積相對較小,所以成本低,且較為節能。MIC可在廢水回流作用下對流入的水進行中和,繼而減少石灰的量。而且MIC反應器具有一定的優點,且避免了水分布不均勻、漏氣等問題,在本次的廢水處理中起到了較好效果,具有一定的可靠性。
參考文獻
[1] 徐福召,員建,費學寧,等.高濃度工業含鹽廢水處理技術研究進展[J].天津城建大學學報,2017(6):17-19.
[2] 韓冬妮.電催化氧化法處理含鹽有機廢水方法[J].環境科技,2017,30(3):40-42.
[3] 薛娟琴,張立華,于麗花.電化學氧化法處理含鹽苯醌模擬廢水[J].環境工程學報,2019(3).