沙钢污水处理及回用工程分析

2024-06-17

沙钢污水处理及回用工程分析(精选13篇)

沙钢污水处理及回用工程分析 篇1

回用污水处理工程及技术进展

总结回用污水处理发展历程及几个关键技术(膜分离、膜生物反应器、臭氧、生物活性炭、臭氧一生物活性炭)的.产生、发展及应用.随回用污水处理技术的进步,膜材料成本不断降低、臭氧发生器效率更高、生物活性炭技术与其它技术集成、新型MBR技术的成功,将使污水回用率不断上升.

作 者:侯钰 桑军强 李本高 作者单位:中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院,北京,100083刊 名:石油化工安全环保技术英文刊名:PETROCHEMICAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY年,卷(期):24(3)分类号:X7关键词:污水 回用 技术 进展

沙钢污水处理及回用工程分析 篇2

关键词:污水处理,设备,改进措施

引言

由于项目筹建及历史原因, 江苏沙钢集团有限公司 (以下简称“沙钢”) 厂区内一直没有建成较完备的污水处理设施, 大部分工业废水和全部生活污水在不经过处理的情况下直接排放至长江。虽然排水总指标达到国家标准, 但是由于集团公司发展规模较大, 总排水量相对较多, 部分排水口废水单项指标不达标, 对周围环境造成了污染, 并造成了严重的水资源浪费, 为此沙钢决定筹建污水处理厂。

1工程概况

通过对各个排水口的水量进行调查, 测算出公司污水排放总量约为75 600 m3/d。根据公司发展规划和实际情况, 决定对SS、CODcr、NH3-N指标超标的3#排涝站杂排水、全公司生活污水及焦化废水进行处理。确定污水处理及回用水站处理水量为Q=40 000 m3/d, 平均流量q=1 667 m3/h, 总变化系数Kz=1.3, 根据取样实测结果进行加权平均, 确定污水处理的进水水质 (见表1) 。

根据公司实际情况, 污水站出水部分 (1 200 m3/d) 回用至生产线以及道路浇洒绿化, 部分 (21 840 m3/d) 用于冲渣系统补充水、浊循环水以及稀释水, 剩余部分 (16 960 m3/d) 的出水达标后将就近排入长江。根据水的不同用途, 确定不同的出水水质标准。

由于钢铁行业杂排水、焦化废水的特殊性, 即CODcr、SS不高、生化性差, 故生化处理工艺的选择将直接影响污水处理效果。在经过多次方案论证后, 决定采用曝气生物滤池+微絮凝净水系统作为污水处理的主体工艺, 其工艺流程如图1所示。

2污水处理系统主要设备

2.1设备选用原则

处理系统中配置的主要通用机械设备有各类泵、鼓风机、污泥机以及加药系统的计量泵、搅拌器等。配置设备的性能参数、材质在满足处理工艺的同时还应应满足以下原则:

(1) 选择的设备、材料须满足工艺要求, 且技术先进、安全可靠、自动化程度高、节能环保。

(2) 选择设备的性价比相对合理、运行稳定、易维修、便于操作管理。

(3) 系统中关键的检测执行机构选用知名的检测机构, 自控系统中的元件选用品牌产品。

2.2主要设备的配置

2.2.1 粗格栅

利用3#排涝站原有的格栅及格栅渠。污水先进入粗格栅去除大的漂浮物和悬浮物。

2.2.2 气浮池

气浮池一座, 分为三格, 每格外形尺寸 (水上部分) 16 m×12.6 m×7.2 m, 单格有效容积为1 452 m3。对进水中的CODcr、SS进行预去除。

2.2.3 一级曝气生物滤池

一级曝气生物滤池一座, 由并列的10个水池组成, 分为两大组。单池外形尺寸 (水上部分) 9.4 m×7.4 m×6.9 m, 单池有效容积为396 m3、滤料高度为3 m、水力停留时间为2.3 h。由于此曝气生物滤池仅采用于氧化, 气水比设计为2∶1。

2.2.4 二级曝气生物滤池

二级曝气生物滤池一座, 由并列的10个水池组成, 亦分为两大组。单池外形尺寸 (水上部分) 7.9 m×7.4 m×5.9 m, 单池有效容积为278 m3。滤料高度为2 m, 水力停留时间为1.67 h。进水和反冲进水管都设置于池底, 利用滤料下方的空腔无阻力配水和滤料本身的小阻力布水, 布水均匀, 无损部件, 避免了运行中布水系统损坏带来的布水不均匀以及检修维护的麻烦。

2.2.5 中间水池

中间水池采用全地上钢混结构, 结构尺寸为7.9 m×7.4 m×5.9 m, 总容积为900 m3, 有效容积为760 m3, 水力停留时间为27 min。中间水池有三个作用:一是作为达标排放水池, 二是作为曝气生物滤池的反冲洗供水池, 三是作为深度物化处理的提升水池。

2.2.6 微絮凝净水系统

微絮凝净水系统四台, 单台设备外形尺寸为Φ6.6 m×5.8 m。采用非电控全自动净水装置, 该装置在进水浊度低于1 500 NTU时, 出水浊度可低于3 NTU, 借用设备内的水力变化自动进行反冲、排泥, 不需另外设置反冲洗系统。

2.2.7 回用水池

回用水池采用半地下钢混结构, 结构尺寸为18.0 m×7.0 m×5.0 m, 有效容积为560 m3, 总容积为630 m3, 包含有效容积为100 m3的消毒池。

2.2.8 集水池

集水池有效容积为1 000 m3, 结构尺寸为26.5 m×10.0 m×5.2 m, 处理水量为3 000 m3。曝气生物滤池和非电控全自动净水装置的反冲排水汇入集水池, 进水水质水量的调节。同时, 站区排水, 废掉原有沉淀池所接纳的煤场排水以及2#排涝站所接纳的废水将被收集到集水池, 一并进行生化—深度处理。

2.2.9 沉淀池

沉淀池地下钢筋混凝土结构, 分为两池。单池结构尺寸为14.0 m×8.0 m×5.7 m, 单池有效容积为500 m3。集水池的水经泵提升到至沉淀池进行泥水分离, 设计为平流式沉淀池。

2.3主体设备运行特点

2.3.1 曝气生物滤池

曝气生物滤池是20世纪80年代开发的一种新型污水处理技术, 克服了活性污泥法占地面积大、易散发臭气、运行不稳定等缺点。曝气生物滤池属于生物膜法范畴, 又兼具了活性污泥法的某些特点, 是在曝气池中填充生物陶粒, 利用陶粒表面附着的生物膜降解水中污染物的处理单元。由于陶粒具有粒径小、孔隙大, 堆积密度小, 比表面积大等特点, 其表面容易附着大量的生物膜, 陶粒表面附着的大量的生物膜中生长着众多种数量的微生物 (由我公司焦化四期水处理培养的菌种) , 对水中的有机物尤其是CODcr及SS有很好的去除作用, 同时对氨氮也有一定的去除效率。对污水的净化除主要依靠滤料上的生物膜法外, 滤料内还截留了大量类似活性污泥的悬浮生物, 对污染物也有吸附、降解作用。

水流方式采用上向流式, 池底配水, 池顶出水。由于水流方向与滤料压密方向相反, 可同时完成生物接触氧化与固液分离, 可省去二沉池。

污水由管道通过进水阀门进入滤池底部, 池底有纵向渠道, 渠道附带有配水孔的盖板, 污水穿过盖板进入缓冲配水区, 缓冲配水区下部设有穿孔曝气管, 使得气水进行极好的均分, 防止了气泡在滤料中凝结。气、水平行上向流态持续在整个滤床高度上提供正压条件, 可更好地避免形成沟流和短流, 同时空气能将污水中的固体物质带入滤床深处, 在滤池中能得到高负荷、均匀的固体物质, 延长反冲洗周期, 减少清洗时间和清洗时的水、气消耗量。污水穿过滤料层, 经过处理后清水穿过上部的滤层进入清水区, 再经汇水槽汇总至总出水渠。

2.3.2 微絮凝净水系统

微絮凝净水系统主体设备采用非电控全自动净水装置, 该装置在进水浊度低于1 500 NTU时, 出水浊度可低于3 NTU, 它是借用设备内的水力变化自动进行反冲、排泥, 不但省去了反冲洗设施及排泥设施, 而且还不需设置任何电力控制设施, 是一种非电控型净水装置。系统采用获得国家专利的WYT型非电控全自动净水装置, 该装置混凝、反应、沉淀、过滤、反冲、排泥于一体, 不另设反冲设施, 工作过程中全靠水力自动挨冻冲、自动排泥, 不需任何电控装置控制。占地少, 比一般净水装置节省占地70%, 尤其适用于沙钢“寸土寸金”的要求。

3系统调试及运行

该工程于2008年底进入设备调试阶段, 并于2009年3月份进行验收性跟踪, 系统各处理单元综合水质指标跟踪情况如下。

3.1气浮进水

气浮进水CODcr变化趋势如图2所示, 气浮进水NH3-N变化趋势如图3所示, 气浮进水SS变化趋势如图4所示。

从图2~4中可以看出, 气浮进水水质比较稳定, CODcr基本稳定在150 mg/L左右, SS在130 mg/L以下, 均能达到设计进水水质指标, 但氨氮进水指标超过设计值, 最大值达到12 mg/L以上。

3.2絮凝器出水

净水器出水CODcr变化趋势如图5所示, 净水器出水氨氮变化趋势如图6所示, 净水器出水SS变化趋势如图7所示。

从图5~7中可以看出, 絮凝器出水水质虽然和设计值相比还有一定差距, CODcr (太湖流域标准为不大于80 mg/L) , SS (太湖流域标准为不大于70 mg/L) 未能达到设计出水水质指标, 但是系统出水指标除个别数据外已满足太湖流域水质排放标准, 可以达标排放。另外, 由于氨氮进水指标超过设计值, 生物滤池对NH3-N (太湖流域排放指标为不大于5 mg/l) 去除能力不够等原因, 导致NH3-N出水指标超标。目前, 因沙钢新建水处理站焦化四期的废水还没有接过来, 4万t污水处理站目前水处理量仅2万多吨, 所以处理后未达排放标准的废水全部回用, 用于英巴补水、道路喷洒等。

4改进措施

针对目前4万t/d水废水处理站存在的问题, 采取以下改进措施:

(1) 对曝气生物滤池进行改造, 一级、二级生物滤池分隔出一个单元池重新接种硝化菌菌种 (焦化四期培养) , 增加NH3-N去除能力。

(2) 由于焦化废水、3#排涝站杂排水可生化性差, 导致曝气生物滤池CODcr去除能力不够, 实施投加葡萄糖方案, 提高B/C比, 最终提高CODcr去除能力。

(3) 利用焦化大修机会, 对焦化一期水处理站进行改造, 提高水处理能力, 争取焦化废水达标排放, 减轻下游4万t水处理压力。

(4) 对多种原因造成的集水池大量积泥进行委外清除, 并针对集水池刮泥机所排出的污泥存在输送不畅的问题进行相应的改造。

5结束语

沙钢污水处理及回用工程分析 篇3

【关键词】煤制甲醇污水 深度处理 回收与利用

前言:上世纪50年代以来,随着国民经济的发展,甲醇的需求量增加,为了满足当时的工业需要,我国部分小型实验室对甲醇技术进行了研究。到了60年代初,在太原、吉林几个化工区建设了几套以煤为原料的较大型甲醇装置。然而,不顾及煤炭资源浪费和环境污染地进行污水排放却日益演变成一个亟待解决的社会问题,本文通过一家成功进行污水处理的甲醇制造厂解析煤制甲醇污水的处理与回用。

1、煤质甲醇污水的简介

随着煤炭逐渐代替较为匮乏的石油和天然气被运用到甲醇的生产中,它所存在的问题也逐渐显露,这主要表现在煤质甲醇所产生的污水对生态环境的污染。一方面,以煤为原料进行甲醇生产消耗的时间较长,在它的空分、气化、合成、精馏等生产流程之中都有可能产生污水并对环境造成一定程度上影响。另一方面,煤制甲醇装置的废水排放量大且连续性强,并且这些废水中含有碳氮化合物、氯离子、磷等有毒有害物质元素以及固体粗细渣。总的来说,煤制甲醇污水之中有害物质种类较多,而且他们的危害程度各不相同,这些都会对生产设备造成较大程度上的腐蚀损害,同时,也会对人体健康、自然环境等造成较大危害,因此实现煤制甲醇污水的先处理后排放以及回收利用十分重要。

2.煤制甲醇污水的处理

2.1 用IMC工艺法对污水进行处理

本文提到的工厂采用IMC工艺法对污水进行处理,这种方法是对污水处理传统工艺SBR处理法的发展与改造,它主要通过有效控制不同反应阶段反应器内环境的氧气的浓度,从而达到在环境条件上形成多个污泥净化法串联的效果。这种处理工艺将曝气池、沉淀池连为一体,进水期间不间断,而曝气却进行适当停歇,在停气的作用下密度较大的污水沉淀就得到分离。同时,由于这种工艺厌氧和好氧环境的在同一空间进行,也使得核心工艺在除碳的同时还具有短程硝化反硝化的功能。除此之外,该工厂采用的IMC煤制甲醇污水处理法还具有占地省、运行费用低、设备简单、维护方便,对原水水质、水量变化的适应能力强,抗冲击负荷能力,运行管理简单,比较容易实现自动化控制等特点。

2.2煤质甲醇污水处理站的设立

在确立污水处理的工艺以后,就要设立一个全方位多功能的污水处理站,这是污水处理工作顺利进行的载体和基本保证。污水处理站的规模可视煤制甲醇工厂的大小和污水排放的多少来定,一般规模都在60立方米到100立方米之间,文中提高的工厂拥有的污水处理厂约占地70立方米。污水处理站需要处理的污水主要有生产污水、生活污水、地坪冲洗水、事故污水。生产污水主要包括甲醇污水和煤气化污水,生活污水主要来自各煤质甲醇制作过程中各阶段的生活排水。为了对这些有不同物理、化学性质的污水进行更加具有针对性和有效性的处理,一个污水处理厂中将设立几个具有不同功能的污水处理池。这些分门别类的水池不仅通过IMC工艺法对不同种类的污水进行最大程度上的净化,同时也通过自身的循环系统使得这些处理過的污水最大可能的再被利用到包括煤质甲醇本身在内的工业生产中去。

2.3煤制甲醇污水处理流程

首先,生活污水经过污水处理池内的地下管道进入到处理池的生活污水处理池,在这个过程中,污水池上的隔栏会将污水中的漂浮物与污水分开,使污水得到第一步净化。然后,气化污水和其他生产污水会分别直接由提升汞和地下管网进入混合污水处理池。在用IMC工艺法对污水进行生化处理之前,会先在污水调节池中对所有污水进行水量和水质的调节以减轻IMC工艺法调节负担。IMC池分3格,采用蝶型射流曝气器,每格按进水、曝气、沉淀、滗水进行周期性运行。完成以上几个步骤后,IMC池便可出水,这些水经机械过滤后已满足循环水系统补充水的水质要求,经泵提升至循环水站回用作为补充水。如果对处理水质要求较高,可在最后设置活性炭过滤器进行再一次净化。需要强调的是,处理过程中IMC池内产生的污泥会排入污泥池,并采用脱水机对它进行脱水,从中得到的液体返回混合污水调节池进行处理,泥饼对外运送。

3.煤制甲醇污水的回收与利用

3.1选择煤制甲醇污水回用方法

在用IMC法对煤制甲醇污水进行处理以后,该工厂采用多介质过滤器-超滤-反渗透的处理工艺对污水进行回收利用。这是为了达到循环冷却排污水的水质及回用水水质的要求,同时反渗透装置无需采用大量的强酸强碱进行处理,从而减少了酸、碱的运输量和排放量,节约了污水处理成本也满足保护生态环境的需要。反渗透处理后,循环水中氯离子、硫酸根离子会大量减少,同时它的硬度会降低,碱性会减弱。此外,在实际的处理过程中这种反渗透装置对污水回用可连续进行,简单的系统为管理操作带来方便同时也减轻了工人劳动强度、节约了劳动人力成本,起到了提高循环水系统的工作效率的目的。

3.2建立污水回用水站

与煤质甲醇对污水进行处理相同,该工厂在对污水进行回收利用的过程中也建立了污水回用水站。一般而言,污水回用水站的规模比污水处理站大很多,文中提到的这家工厂的回用水站是110立方米。回用水站的以循环冷却排污水为主,处理过后的出水要求满足国家相关法律法规对再生水水质的要求,只有这样,这些处理过的污水才可以作为补充水回用于循环水站。另外,污水回用站进入的水也需达到国家的水质指标,其它离子则按照新鲜水的4倍考虑。

3.3污水回用的工艺流程

首先,污水调节水箱中将引入来自循环水站的循环水系统的污水,并通过管道混合器在污水中加入适量的次氯酸钠,降低水中的有害离子的浓度和微生物量,同时加入适量的混凝剂增强混凝沉淀效果。然后,这些分别进入多介质过滤器、保安过滤器和超滤装置,在此过程中,反渗透装置给水泵出水管设管道混合器,加入一定量的还原剂去除水中的余氯,确保进入反渗透装置的余氯的质量浓度小于 0.1 mg/L, 同时投加适量的阻垢剂防止反渗透浓水中碳酸钙、碳酸镁、硫酸钙等难溶盐浓缩后析出结垢,堵塞反渗透膜。从而在一步步的处理过程中降低污水的浑浊度,减少水中的氯离子含量,使其满足再次得到回收利用的水质的要求。最后,回用水站所剩下的无法再回收利用的污水可以运用到一些废渣厂中或者经一定处理后达标排放,而当排放水中污染物指标波动时可以采用活性炭吸附处理,以将对环境造成的污染度降到最低。

4.结语

我国污水处理产业发展进步较晚,从总体上看,我国污水处理正在经历由规模小、水平低、品种单一、严重不能满足需求到具有相当规模和水平、品种质量显著提高和初步满足国民经济发展要求的深刻转变,污水处理需求将逐步实现自给。而煤制甲醇所产生的的污水作为工业污水来源的重要组成部分,应该得到国家有关部门的重视,国家应加强法律法规假设,监督相关企业对污水进行及时和有效的处理,并加大污水的财政拨款力度,支持和鼓励污水处理事业的发展,更好的实现我国可持续经济发展的目标。

参考文献:

[1] 赵利霞. 工艺处理煤制甲醇污水的研究 [J]. 河南化工,2010

沙钢污水处理及回用工程分析 篇4

报告

编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司 PPP模式(Public-Private-Partnership,即“公共部门-私人企业-合作”的模式)指的是公共部门通过与私人部门建立伙伴关系,共同提供公共产品或服务,是20世纪90年代后出现的一种新的融资模式。

PPP模式的一个典型结构是公共部门与中标单位组成的特殊目的公司签订特许合同,由特殊目的公司负责融资、建设及经营。这种融资形式的实质是政府通过给予私营公司长期的特许经营权和收益权来换取基础设施建设,以解决政府的财政困境。

PPP项目运营的一种形式

“物有所值”评价是PPP项目实施的前置条件,主要从三个层面进行评判,一是直观上的性价比最高,即价格和性能综合考虑最优;二是从全生命周期来衡量的价格最优,即从采购、使用到处理的全过程成本最低;三是综合经济、社会效益考虑的性价比最高,通过将质量、价格和效益进行权重分配后综合评价。

第一章 项目概况

一、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目基本情况

(一)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目背景

(二)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目名称

(三)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目位置与范围

(四)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目建设内容规模及投资

(五)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目实施进度

(六)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目实施的必要性和可行性

1、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目实施的必要性

2、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目实施的可行性

二、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目财务分析

(一)资金筹措

(二)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目总成本与费用

(三)煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目收入 第二章 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目运作方式

一、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目实施机构、授权出资机构

二、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目运作方式

三、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目公司股权情况

四、授权及合作期限

(一)授权

(二)合作期限

五、风险分配框架

六、付费机制

(一)政府付费的内容(1)可用性付费(2)运营服务费

(二)政府对项目的支出责任(1)政府对本项目的资本金支出责任(2)运营期付费责任(3)政府支付方式

第三章 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目物有所值定性评价

一、物有所值评价概述

二、物有所值定性评价主要内容

三、物有所值定性评价程序

四、物有所值定性评价指标及评分标准

(一)物有所值定性评价指标体系

(二)基本评价指标及评分标准

(三)补充评价指标及评分标准

五、物有所值定性评价意见及结论

(一)基本评价指标分析

1、全生命周期整合程度

2、风险识别与分配(1)组织机构风险(2)技术风险(3)工程风险(4)投资估算风险(5)资金风险(6)市场风险(7)政策风险(8)财务风险(9)不可抗力风险

3、绩效导向与鼓励创新

4、潜在竞争程度

5、政府机构能力

6、可融资性

(二)补充评价指标分析

1、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目规模

2、预期使用寿命

3、煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目资产种类

(三)物有所值定性评价意见

(四)物有所值定性评价结论 第四章 物有所值定量分析

一、物有所值定量分析

二、设定参照项目

三、参数指标选择

四、计算建设和运营维护净成本

五、PPP 值计算

(一)股权投资支出

(二)运营补贴支出

(三)风险承担

(四)配套投入支出

(五)计算结果

(六)小结

(七)计算附表 附表

1、PSC 值计算表 附表

2、PPP 值计算表

附表

3、运营成本和运营收入明细表 附表

4、还本付息表

第五章 物有所值定性分析专家评审意见附件 附件

1、基本评价指标及评分标准 附件

2、补充评价指标及评分标准 附件

3、物有所值定性分析专家评分表 附件

4、物有所值定性分析专家评分汇总表 附件

5、物有所值定性分析专家意见

关联报告:

煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目可行性研究报告

煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目建议书 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目申请报告 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目资金申请报告 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目节能评估报告 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目市场研究报告 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目商业计划书 煤基新材料产业园区污水处理及再生水回用工程项目投资价值分析报告

沙钢污水处理及回用工程分析 篇5

焦化废水深度处理及回用技术方案探讨

摘要:对我国当前焦化废水深度处理技术的研究应用情况以及回用现状进行了介绍,分析了焦化废水回用中存在的问题,并提出了改进方案.作 者:孔祥西 KONG Xiang-xi 作者单位:中冶建筑研究总院有限公司,北京,100088期 刊:中国环保产业 Journal:CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY年,卷(期):,“”(5)分类号:X703关键词:焦化废水 深度处理技术 回用方式

沙钢污水处理及回用工程分析 篇6

详细介绍了平顶山城市污水处理厂回用水工程工艺流程及主要构筑物的.工艺设计,同时对工艺方案及设计进行了简要分析,给今后同类工程提供一定的借鉴.

作 者:马民 刘俊华 刘靖方 MA Ming LIU Jun-hua LIU Jing-fang 作者单位:马民,MA Ming(同济大学环境科学与工程学院,上海,92)

刘俊华,LIU Jun-hua(中国市政工程中南设计研究院,武汉,430000)

刘靖方,LIU Jing-fang(平顶山市污水净化公司,平顶山,467000)

沙钢污水处理及回用工程分析 篇7

【关键词】物联网;镀镍废水;回用

0.前言

镍,既是宝贵的资源,又是一类污染物且不能降解。广东省目前执行《电镀污染物排放标准》(GB21900-2008)中的表3水污染物特别排放限值,镍的排放浓度限值仅为0.1mg/L。新标准的实施,将成为制约众多电镀企业发展的瓶颈之一。此外,电镀企业产生的大量水和镍资源未加回收重新利用而白白损失,既浪费了资源,又污染了环境。

电镀含镍废水是主要的镍污染来源之一,然而从国内外发展现状看,电镀技术是现代化工业不可或缺的组成部分,电镀工艺不可能被淘汰。如何有效地控制电镀含镍废水污染,同时实现水和金属的循环利用,是摆在电镀企业面前的重大课题。

1.含镍废水处理现状

珠三角地区镀镍废水处理的主流技术是化学沉淀法,属于典型的末端治理技术。它以废水达标排放为最终目的,不考虑水和金属镍的回收利用,为了使镍离子达标不计成本。其技术弊端为:

(1)无法实现将含镍废水处理到0.1mg/L而达标排放。

(2)无法实现含镍废水的回用。

(3)无法实现镍的资源化。

2.基于物联网的镀镍废水达标处理及回用系统的搭建结构

基于物联网的镀镍废水达标处理及回用是依托物联网技术,采用离子交换原理,通过各种检测装置、离子交换树脂、循环水收集和镍回收设备及信息传感存储设备,把离子交换树脂的信息、循环水的信息与互联网相连接,进行信息交换和通信,实现智能化识别、监测、跟踪、管理,既可解决电镀企业含镍废水稳定达标排放问题,也可实现镀镍工艺水和金属镍的循环回用。

(1)搭建感知层即现场端:在含镍废水产生现场安装离子交换器树脂、水量计、PH传感器、电导率传感器、循环水收集装置、各类电磁阀及管线。对离子交换树脂实时工况信息、循环水实时工况信息进行采集、监控、分析。

(2)铺设网络层即传输端:感知层各传感器采集的离子交换器树脂实时工况信息、循环水实时工况信息、水量信息通过工业总线,以太网,GPRS无线通信技术上传至客户端上位机。上位机的数据通过互联网上传到中心信数据处理系统。成熟的通行技术保障数据传输的真实和可靠。

(3)建立应用层:应用层即中心信息处理中心,运用计算机技术、网络技术和通讯技术,对离子交换器树脂饱和信息实时状况、循环水水质实时状况、水量信息进行关系运算及判断,准确的判断出树脂的饱和点、循环水水质,发出预警报警,并实现联网对接,提示现场端完成相应的操作。

3.离子交换树脂处理镀镍废水原理

含Ni2+废水流经Na型弱酸阳树脂层时,将发生如下交换反应:

2R-COONa+Ni2+→(R-COO)2Ni+2Na+

这样,水中的Ni2+被吸附在树脂上,树脂会有明显的颜色变化,而树脂上的Na+便进入水中。当全部树脂层与Ni2+交换达到平衡时,用一定浓度H2S04再生,反应如下:

(R-COO)2Ni+H2S04→2R-COOH+NiS04

再生后,此时的树脂为H型,需用NaOH转为Na型,反应为:

R-COOH+NaOH →RCOONa+H2O

如此树脂可重新投入运行,进入循环使用,直至树脂的使用寿命。废水经处理后可回车间清洗槽重复使用,洗脱得到的硫酸镍经净化后可实现资源回用。

4.感知层控制关键点

4.1树脂饱和点的判断

经试验结果表明:PH值与树脂饱和度存在相互关系,使用企业可总结出符合本企业的PH变化规律,设定一个PH值的运行区间,即PH上限和PH下限,在此区间完成树脂从开始吸附镍离子到树脂完全吸附饱和的全过程。即PH传感器实测PH值等于PH上限值时,饱和度为0;当实测的PH值等于PH下限值时,饱和度为100%,此时树脂需要再生。正常使用过程中实测的PH值介于PH上限和PH下限之间。为避免出现树脂吸附不彻底,造成镍离子的泄露,通常设定一个饱和预警点,即镍离子泄露点,当检测到PH到达预警点时启动报警提示,并启动。饱和预警点的精确判断非常关键,如不能精确判断就会造成镍离子的吸附不彻底或树脂的浪费。如下将结合工艺流程图说明基于物联网技术的树脂饱和点判断及预警。

镀镍废水经流量计、电子阀1进入1#柱,废水中的镍离子被吸附于阳离子交换树脂,处理过的水达标,经阀2排除,可通过管路进入循环水收集装置并进行回用。在阀2管路上安装检测仪(PH传感器),检测PH值,并将检测信号通过通过有线或无线的方式传送至客户端(上位机),客户端(上位机)所采集信息通过以太网上传至信息处理中心,信息处理中心进行智能决策、判断1#柱树脂的饱和情况。当1#柱出现饱和时,信息处理中心发出报警信息,提示树脂需更换信息,并关闭阀1,启动阀3、阀3,进入与1#柱同样的镍离子吸附过程。如此循环进行,准备的判断树脂的饱和,保证了含镍废水的稳定达标。

4.2循环水水质的判断

通过离子交换树脂交换出来的Na+和没有发生反应的阴离子进入了循环水中,如果持续的积累,循环水中的含盐量将不断升高,最终将影响循环水的质量和生产用水的需要。通过实验结果发现,循环水中的含盐量与电导率程一定的关系,因此,适当的补充新鲜水是必须的,通过电导率测试可以方便地了解循环水中含盐量的积累情况,准确判断循环水补充新鲜水的时间及补充量,保证循环水的水质,达到最佳的动态平衡。

通过电导率监测来判断经树脂吸附镍离子后的循环水水质,废水循环管路中设置电导率传感器,测试循环水的电导率,使用企业可以总结出适合与本企业用使用要求的生产用水的电导率上限值,当电导率传感器监测到的电导率超过预定值时,表示水中含盐量已经积累到影响生产用水效果的水平,必须补充清洁水,此时通过中心信息处理中心发出指令,补水自动阀门开启,清洁水补充进来,循环水的含盐量随之降低。通过试验确定的电导率保持在某个值以下不会影响生产产品的质量,从而实现废水的回用。

5.结论

利用物联网及计算机信息技术,结合离子交换原理而搭建的镀镍废水处理及回用系统,通过中心信息处理中心准确的判断树脂饱和点和循环水的含盐量,将有效的保证镀镍废水的稳定达(下转第127页)(上接第17页)标排放,实现循环水的高效回用和镍的资源化。

【参考文献】

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[5]贾金平,谢少艾,陈虹锦.电镀废水处理技术及工程实例[M].北京:化学工业出版社,2003.

沙钢污水处理及回用工程分析 篇8

膜法脱盐技术在钢铁企业污水回用中的应用分析

钢铁企业综合污水处理厂的出水脱盐处理回用具有重要意义,本文对国内一些钢铁企业采用的`膜法脱盐技术的优缺点进行了分析,并提出了改进方案.

作 者:刘楠薇 LIU Nan-wei 作者单位:北京工业大学,北京,100022刊 名:中国环保产业英文刊名:CHINA ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY年,卷(期):“”(10)分类号:X703.1关键词:钢铁企业 脱盐处理 膜法 实例分析

稠油污水深度处理与回用技术探讨 篇9

随着油田开采进入中后期,采出原油含水量高达60 %~90 % ,大量的含油污水直接排放到水环境中,一方面造成严重的环境污染,同时也造成宝贵的水资源和油资源的严重浪费。如何节能、降耗、保护环境,使能量、水资源重复使用,已成为石油工业的共性问题。超稠油分离出的污水水质复杂,一般具有高温(70℃以上)、高含油量(> 10 000 mg/ L)、高悬浮物含量的特性。所含超稠油粘度大、密度与水接近(0.997mg/ L)、流动性差(相变温度拐点> 58 ℃)。该污水稳定性极强,室内放置几个月或更长的时间都不发生变化,其原因是在原油开采和处理过程中加入大量的化学助剂,污水形成了比较稳定的乳化液,很难破乳。另外,污水中油和悬浮物含量高,使普通净化剂对这种稳定的乳化液作用甚微。另因超稠油的粘度大极易给整个处理工艺,尤其是后续过滤工序带来致命的冲击,严重时整个处理工程面临报废的危险。为此,为了达到污水处理的预期目标,必须研制开发具有极强适用性的污水净化装置。本文介绍了新疆油田在稠油污水处理和回用方面的关键技术和成熟经验,采用强酸性树脂软化技术和化学清洗技术实现了稠油污水回用注汽锅炉。六九区污水处理站采用高效水质稳定技术,使处理后的污水达到了GB 8978一1996((污水综合排放标准》的二级标准,稠油污水在处理后符合GB 1576—2008((工业锅炉水质》的要求,大幅度降低了注汽锅炉的运行成本;将60℃以上的稠油污水替代清水回注稀油油藏,热水驱油,改善了驱油效果,同时根据污水温度较高的特点,对注水井井口的保温工艺进行改进,实现了稠油污水热能的综合利用,为油田污水治理和回用提供了借鉴。

引言

油田污水的处理和回用一直是油田科技工作者关注的焦点,特别是随着油田开发的不断深入,部分油田已进入高含水开采期,因而污水处理和回用工作显得更为重要。新疆油田公司重油开发公司经过多年的摸索,摸索出一套将稠油污水处理后用于油田注水和注汽锅炉给水的技术,可充分利用热采稠油含油污水温度高的特点,实现热能的综合利用和水资源的循环使用,对于降低稠油生产成本、保护环境和实现油田的可持续发展具有重要意义。

一、油田污水处理的基本方法概述

油田污水主要包括原油脱出水(又名油田采出水)、钻井污水及站内其它类型的含油污水。油田污水的处理依据油田生产、环境等因素可以有多种方式。当油田需要注水时,油田污水经处理后回注地层,此时要对水中的悬浮物、油等多项指标进行严格控制,防止其对地层产生伤害。如果是作为蒸汽发生器或锅炉的给水,则要严格控制水中的钙、镁等易结垢的离子含量、总矿化度以及水中的油含量等。如果处理后排放,则根据当地环境要求,将污水处理到回注排放标准。我国一些干旱地区,水资源严重缺乏,如何将采油过程中产生的污水变废为宝,处理后用于饮用或灌溉,具有十分重要的现实意义。钻井污水成分也十分复杂,主要包括钻井液、洗井液等。钻井污水的污染物主要包括钻屑、石油、粘度控制剂(如粘土)、加重剂、粘土稳定剂、腐蚀剂、防腐剂、杀菌剂、润滑剂、地层亲和剂、油基解卡剂、消泡剂等,钻井污水中还含有重金属。其它类型污水主要包括油污泥堆放场所的渗滤水、洗涤设备的污水、油田地表径流雨水、生活污水以及事故性泄露和排放引起的污染水体等。由于油田污水种类多,地层差异及钻井工艺不同等原因,各油田污水处理站不仅水质差异大,而且油田污水的水质变化大,这为油田污水的处理带来困难。现状油田污水主要包括油田采出水、钻井污水及其他类型的含油污水,油田水质特点和生产目的不同,处理方式不同。随着环保和油田回注水水质要求的提高,中外油田的污水治理技术已经得到了改进和提高,由原来的隔油一浮选除油一过滤技术,改变为隔油一混凝气浮一生化一过滤技术和物化预处理一水解酸化一生化一过滤技术。综合起来,油田污水的处理基本方法一般有以下三种。

1、物理法

膜分离法膜分离法是利用特殊膜所具有的选择透过性,对污水中某些微粒或离子性物质进行分离和浓缩的方法。近年来,加大了膜处理技术的研发力度。王农村等采用改性的PVC合金超滤膜法对油田采出水进行了深度处理。处理后水质达到了榆树林油田特低渗透油层要求的回注水水质指标。因此,各种膜处理方法的结合,或与其他方法的相互结合以及复合膜的研发是该方法的发展趋势。吸附法吸附法是利用吸附剂的多孔性和较大的比表面积,将油田污水中的溶解油和其他溶解性有机物吸附在表面,达到油水分离的目的。常用于含油污水的深度处理。其最新研究进展体现在高效、经济吸附剂的开发与应用。磁吸附分离法是其最新研究成果。郑学海等用炼钢厂排放的烟气和气溶胶凝聚物,通过静电除尘后的“红土”状细粉作磁性物质载体处理含油污水,除油率可达80%--90%。浮选法浮选法又称气浮法,应用广泛,一般与絮凝法结合使用。气浮法还具有充氧的功效,能提高微生物的生化降解性能,可作为生化法的预处理技术。目前中外对气浮法的研究多集中在气浮装置的革新、改进以及气浮工艺优化组合方面。水力旋流法水力旋流法是国外20世纪80年代末开始开发和应用的高效除油法,在陆上和海上油田均有应用Dz+la3,是油水分离技术的发展趋势。粗粒化聚结法该方法主要用于重力除油工艺之前,可大幅度提高除油效果。2.2化学法

水解酸化法水解酸化法是在水解菌的作用下,难降解的大分子有机物发生开环裂解或断链,最终转化为易生物降解的小分子有机物,从而提高油田污水的可生化性,减少后续处理负荷。该方法需要和生化法结合使用,形成水解酸化一生化处理工艺。王新刚等采用水解酸化一生物接触氧化法处理高盐含油污水,将污水的可生化性提高了10.2%;当进水盐的质量浓度为12~189/L时,系统对有机物的去除率达到84.54%,除油率达到88.4%。化学氧化法化学氧化法是在催化剂作用下,用化学氧化剂将污水中呈溶解状态的无机物和有机物氧化成微毒或无毒物质,使之稳定化或转化成易与水分离的形态,以提高其可生化性。包括臭氧法、UV/O。氧化法、Uv/H。氧化法和催化氧化法等,一般作为预处理技术或与其他方法联用。超临界水氧化技术因其快速和高效的优点,近年来得到了迅速发展。王亮等[16]在间歇式超临界水氧化反应装置上进行的含油污水的超临界水氧化实验结果表明,该方法是一种高效、快速的有机废弃物处理技术。化学絮凝法化学絮凝法普遍应用于各油田,一般作为预处理技术与气浮法联合使用。常用的絮凝剂有无机絮凝剂、有机絮凝剂(合成类有机高分子和天然改性类有机高分子絮凝剂)和复合絮凝剂。有机高分子絮凝剂具有用量少、效率高、处理速度快和产生污泥量少等优点,因此近年来研究发展迅速,在油田污水处理中研究及运用较多。

2.3生化法 生化法利用微生物的生物化学作用使污水得到净化,包括厌氧生物处理法和好氧生物处理法(即活性污泥法、生物膜法、接触氧化法、纯氧曝气法等)。对含油污水分离和筛选优势菌种的研究是生化法的发展方向。吕荣湖等选用聚乙烯醇和海藻酸钠复配作为包埋固定化载体材料,通过包埋固定化微生物法固定除油菌,结果表明,在25--40℃、处理时间为6h的条件下,乳化油去除率达85%~90%,含油量由20---50mg/L降至5mg/L以下。

二、稠油污水水质分析

稠油污水水质较复杂,是含有多种杂质且水质波动较大的工业废水,具有如下特点:一是稠油平均密度为900 kg/m3以上,其原油颗粒可长期悬浮在水中;其次,超稠油污水温度较高,在开发稠油过程中为降低原油黏度一般将温度提高到60~80℃;乳化较严重,废水易形成水包油型乳状液,污水平均含油一般在500 mg/L。稠油污水含有大量的阴阳离子和有机成分,它们会影响稠油污水的缓冲能力、含盐量和结垢倾向。

稠油采出水不仅被原油污染,成分复杂多变,而且在高温、高压的开采过程中携带了许多悬浮固体、溶解了各种盐类;在采油和脱水处理过程中加入了各种化学药剂,使稠油采出水含有多种杂质成分。新疆油田稠油污水属NaHC0。型、偏碱性、不同区块污水矿化度在2000~6000 mg/L之间、温度60--80℃、有机物和悬浮物含量波动较大。根据稠油废水所含污染物种类和数量,以及热采锅炉用水水质指标,稠油废水处理用于回注和热采锅炉给水,主要应处理废水中油、悬浮物和硬度及其他易引起结垢和腐蚀的成分。超稠油污水经深度处理后回用于热采锅炉是解决稠油、超稠油污水处置问题的有效途径。热采锅炉是在高温、高压条件下运行的,对用水水质有着严格要求,不合格水质会对锅炉产生结垢、积盐、腐蚀三大危害。结垢时炉管表层形成的导热系数很低的垢层严重影响传热效率,造成管壁过热使其强度下降,甚至变形或发生爆管事故,积盐能降低锅炉的热效率,严重则会造成爆管。腐蚀造成炉管壁减薄和苛性脆化,影响安全生产,缩短锅炉使用寿命。所以锅炉入水必须进行处理,达到锅炉安全运行指标时才可以使用。

2稠油污水处理技术

2.1稠油污水处理技术原理

新疆油田公司六九区污水处理站采用“油田污水水质高效净化与稳定技术”处理稠油污水,超稠油污水中的石油类主要以浮油、分散油、乳化油和溶解油4种状态存在Ⅲ,平均浓度达到4 000 mg/L以上,完全具备回收利用的价值。超稠油污水预处理工艺应首先解决石油类的回收问题,相应CODcr也会大幅度降低。因此确定石油类、CODcr为超稠油污水预处理的主要目标污染物,选择合适的温度、水处理剂及其投加量,采用合理工艺,使污水中石油类、cODcr等指标达到下游污水场进水要求,从根本上解决对污水处理设施的冲击。大量的试验研究表明,保持较长的油水分离时间可以回收大部分的浮油与分油;破乳可使污水的乳化油回收率高达90%以上,随温度升高,乳化油回收率有所增加;从原油比重随温度变化情况看,再对出水进行混凝浮选处理,COD、悬浮物等指标大幅度降低。最终通过重力沉降、化学反应、混凝沉降、压力过滤等手段除去油、悬浮物、水中结垢与腐蚀因子,抑制细菌繁殖。

其主要机理:油田产出污水中乳化油破乳、固体颗粒聚并、腐蚀、结垢及细菌繁殖,均与离子有关,采用离子调整技术向水中加入特定的离子调整剂,调整水中有关离子含量,去除或减少水中具有腐蚀、结垢倾向的离子(如Ca

2十、Fe2+、CO。2_、HCO。一等),控制腐蚀、结垢,抑制细菌生长;对于水中的乳化油和固体悬浮微粒。则通过加入高价阳离子,中和其表面电荷,破坏其稳定性,使乳化油乳聚并成游离油而被分离,固体悬浮微粒聚并增大而迅速沉积;处理后的污水略偏碱性(pH=8),在碱性条件下,细菌细胞中酶的活性降低,新陈代谢变慢,细菌逐渐死亡,最后投加絮凝剂使上述吸附了油的各种难溶性微粒、细菌残骸絮凝长大,并在重力作用下迅速沉降。

2.2稠油污水处理技术特点 采用旋流反应技术,使药剂在反应罐内充分反应,同“高效水质净化与稳定技术”配套使用,处理效率高、处理量大,现场生产稳定;将斜板沉降罐改为下进水、上出水,有利于水与悬浮物的分离;利用改性纤维球亲油憎水的特点和独特的压紧装置,实现了污水的精细过滤,采用一套工艺两套流程实现了污水回注和污水外排达到GB 8978—1996((污水综合排放标准》;混凝沉降段的4座加药反应罐、4座斜板沉降罐,采用单泵一单罐一单罐流程,避免了因偏流产生加药不均而造成的水质不稳定;沉降段2座9000 m3调储罐具有沉降功能,可相互调换使用,使系统具有较强灵活性,保证了来液有缓冲空间的同时对来液水质有一定平衡作用;全站采用集散控制系统进行自动控制,保证了水质稳定合格,减轻了员工的劳动强度。

2.3稠油污水处理效果分析

六九区污水处理站于2001年9月投产后,在经历了多次水质变化的冲击后。仍实现了处理后外排污水水质的稳定。选取六九区污水处理站投产以来,每年10月出水水质全分析数据,处理后污水水质指标与GB 8978—1996《污水综合排放标准》的对比 见表1。

表1表明:六九区污水处理站运行稳定,六九区污水处理站处理后的污水达到了GB 8978—1996((污水综合排放标准》的二级标准,可以达标排放。3稠油污水回用技术六九区污水处理站出水实现了达标排放,但是,在达标排放的同时造成油田水资源的严重浪费。通过对比符合GB 1576--2008{{工业锅炉水质》的要求,如表2所示。

由表2看出:只需要将处理后的稠油污水中的悬浮物除去,再经过软化处理除去其中的金属离子,就能够满足注汽锅炉回用要求。六九区污水处理站将处理合格后的污水通过管道输送到各个注汽站,经过储罐沉降除去水中的悬浮物,再进行软化处理,使稠油污水达到注汽锅炉给水标准后供给注汽锅炉。根据六九区污水特点和近年来树脂行业的发展情况,采用薄壳型强酸性树脂实现了污水软化,达到了注汽锅炉给水要求。研究和试验表明:薄壳型强酸性树脂是适合稠油污水软化的,其长期运行能力除与树脂本身性能有关外,与再生液浓度、运行参数有密 切关系,在国内油田首次实现了利用强酸性树脂回用稠油污水的工业化应用。处理后的稠油污水符合GB 1576~2008((工业锅炉水质》的要求,实现稠油污水的软化成为污水回用注汽锅炉的关键技术,结果见表2。

在大规模工业性试验一年(回用污水160654 m3)后,对炉管进行解剖检验,锅炉出口管线垢层厚度为278~328“1TI。炉解剖结果表明:实际运行情况与理论研究结果相符,炉管结垢与回用初期蒸汽干度过高有关。及时调整蒸汽干度,降低了结垢趋势。在进行可行性研究后,2002年两台注汽锅炉进行了试验。2003年1月在六九区进行了污水回用注汽锅炉大规模工业性试验,回用规模为3000 m3/d,在解决了关键技术问题后,稠油污水回用规模上升到回用量2.5×104 rn3/d,稠油污水回用锅炉获得成功,2008年根据六九区污水处理站的成功经验,在克浅十井区建成一座年处理量55万t的稠油污水处理站。六九区污水处理站处理后的稠油污水在满足回用锅炉需求后,水量还有部分完全利用。2003年,将 60℃以上的稠油污水替代清水回注稀油油藏,热水驱油,大大改善了驱油效果,同时根据污水温度较高的特点,对注水井井口的保温工艺进行改进,使用污水对注水井保温,实现了稠油污水热能的综合利用。结论

浅析市政污水处理工艺与回用技术 篇10

【关键词】市政;污水处理;回用

随着我国近些年对环境治理的要求越来越高,随着国家环境友好型、资源节约型社会建设逐步落到实处,人们的环境保护意识也逐步增强,城市的污水处理作为一项重点工作,从技术上到成效上都有了较大突破。在发展过程中,水污染的控制和治理方法也处于不断地发展变化过程中,由最初的单一治理、污染物浓度排放达标到现在实施的综合治理,既保证了人们的生产正常进行,又在水污染的治理与污水处理回用上取得了成效。

一、市政污水处理所要达到的目标

在以往的城市污水处理中,我国的污水防治工作主要就是坚持点源治理、达标排放、三同时等,基本上所采取的治理措施是被动的治理过程,因此在实际的污水处理过程中,其治理效果不明显。在国家环保总局对我国工业废水处理设施调查结果中发现,就投资来说,有效投资只占到了不足三分之一,而对于比较好的污染治理设施的运行率、设备利用率以及污染物去除率等最高没有超过40%,这些数据都显示着市政污水治理效率低下,我国的污水处理系统存在很多问题,因此要想实现资源和经济环境的可持续发展利用,改善城市环境,那么必须加强相关各类技术的实施和创新发展应用。

二、市政污水处理主要的内容

(一)排污

污水的处理方法很多,在污水处理的过程中,通常需要根据污水的水质情况以及回收利用的水质情况,对污水处理单元进行不同的组合划分处理,通过技术经济比较来选择科学合理且经济的污水处理流程。通常污水处理厂的设计进水水质,需要在市区一定的位置选择几个代表性的排污口,定期对其水质进行监测,通过采用多次平均的方法对其测量的污水水质进行计量,从而对于其污水水质有一个准确的了解。在污水处理工艺的选择过程中,需要结合污水处理厂附近地区污水再生水情况进行工艺选择,目的就是通过对实际的污水处理厂情况进行了解,从而选择适合的污水处理工艺,满足污水回收利用水质的要求。

(二)脱氮除磷

脱氮除磷目的是为了减少或消除污水中各种有机物、无机物。其中主要步骤是脱氮,是指利用硝化细菌将氨氮氧化为硝态氮,然后再使用反硝化细菌进行反应还原硝态氮为氮气。过程中一般包括四个主要的生化反应:同化反应,将有机氮进行同化吸收,合成利于生长繁殖的成分;氨化反应,将废水中的有机氮化合物进行分解;硝化反应,将好氧自养硝化菌将氨氮氧化为硝态氮的过程;反硝化反应,指在缺氧环境中,由异养兼性厌氧的反硝化菌利用硝化反应的产物亚硝酸盐、硝酸盐作为电子受体、由污水中中有机物作为电子供体,将硝态氮转化为气态氮。

(三)污水回用

随着我国城市发展建设项目增加,我国水资源被大量的使用,因此水资源出现匮乏,那么我们就必须加强对污水的回收利用,从而有效地缓解水资源匮乏现状,相比于到城市外部去开发水资源,那么城市污水处理的回用成本相对较低,也比较方便,经过处理以后,可以将其用作工业洗涤用水、城市道路用水等,因此污水回用工程被广泛地加以实施。对于污水的处理回用,那么要结合其水质情况进行污水处理,首先需要考虑污水回用的处理用地,在污水回用处理规划过程中,必须妥善处理城市污水厂产生的大量污泥,避免出现二次污染,实现污水的有效回用。

三、市政污水处理的主要技术

随着生产技术的提高,我国从传统的单一治污方式逐渐转化为对生态环境破坏最小,经济成本最优,实施起来最方便的原则上来。因此,开发生物治污是必然选择。

生物治污工艺选择原则有以下几点:一是在常年运转中保证出水所要求的处理程度,处理效果稳定,技术成熟。二是基建投资及运行费用低,占地少,电耗省,以尽可能少的投入取得尽可能大的效益。三是运行管理方便,运转灵活,并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数,最大限度的发挥出处理装置和构筑物的处理能力。四是便于实现处理过程的自动控制,提高管理水平。五是为节能降耗创造条件要确定适应的污泥处理工艺,特别是运走污泥综合利用的道路。

生物治污工艺主要通过三部分生化反应池。首先在厌氧池,在此池中要实现聚磷菌释磷。污水在厌氧池中与从二沉池回流汇入含磷的污泥。有机物在各种发酵细菌的作用下分解,或是被细菌自身吸收利用,有机物在细菌中分解释放细菌细胞体内的磷酸盐。在有机物被分解的过程中,污水中的 COD、BOD 浓度得以降低。另外,当二沉池中的硝态氮大量回流时,会抑制厌氧发酵菌的活动,不但抑制了磷酸盐的增长,还使进入缺氧池的碳源减少。

第二,污水进入缺氧池,由厌氧池进入缺氧池的污水主要发生硝化脱氮反应,混合液内回流比一般设置为100%、200%、300%。回流而来的硝态氮在反硝化细菌的作用下,将硝态氮还原为氮气。经过缺氧池中的生物反应,系统的总氮浓度会得以大幅度的减少或是去除,有机物进而大量的削减。

第三,好氧池—曝气池作用阶段,污水流进入好氧池—曝气池后,该池可以进行有机物去除、硝化作用、聚磷菌吸磷等多项反应,进一步的降低有机物的含量。通过好氧池—曝气池的反应后,流入沉淀池。沉淀池的功能是泥水分离,污泥的一部分回流到厌氧池,一部分进入下一个处理单元,上清液则作为处理水排放。

工艺是在A/O工艺的基础上进行的升级,对于脱氮除磷步骤来说,通过综合化的操作,可以进行有效的处理,工序简单,效率高。占地面积小,成本比A/O工艺更小。厌氧、缺氧、好氧三种作用步骤可以交替往复运行,可以有效抑制丝状菌的过量繁殖。作用过后,清液质量较好,剩余污泥含磷高,肥效好。单位污水的处理成本较低,经济效益更好。工艺对温度等要求不是太高,对于北方大部分地区都可以使用。

四、污水处理厂的规划问题

污水处理厂在进行规模、数目和厂址的选择过程中,需要进行一个远期的规划,必须对未来几年内所在地的污水情况以及污染区域进行一个准确的规划,通过考虑这些因素,从而实现一个远期的规划建造,更好地促进市政污水的处理和回收利用。以往在选择污水处理厂的地址时,通常选择在河流的下游、城市的郊区等地方,这样目的就是为了保证污水处理厂原理人群,一旦发生污染问题,也不会对周围的居民造成太大的影响,但是这种方式的选址只是考虑到污水的排放,而没有考虑到污水的回收利用,污水回收利用时需要铺设管道,那么选择偏远地区,就会造成回收利用成本大幅度增加,因此根据污水回收利用特点,要对污

水处理厂的数目和地址等选择过程中,选择适当的位置进行建造,一方面可以实现污水的有效排放,另一方面降低了城市污水处理成本,实现污水的有效回收利用。

综上所述,为了取得污水处理的最佳的污水处理效果,需要在技术与规划上多下功夫,对于技术的实践要进行不断的试验与考察,通过对污水治理的不同类型参数分析,找出污水处理效果最佳的方案。另外,污水处理也要注意不能影响地区生态环境的正常运行。

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沙钢污水处理及回用工程分析 篇11

1.1 由于城市排水量的持续增长,城市水环境问题十分严峻 城市污水处理回用在替代清洁水源的同时减少了污水排放量,降低了城市排污负荷,充分代表了人民群众的根本利益,是落实节能减排目标、建设节水防污型社会的重要举措。

1.2 我国工业化和城市化进程对城市供水安全提出了更高要求 目前在656个城市中,400多个城市缺水,水资源短缺已成为城市化发展的制约因素。城市污水处理回用具有水量稳定、输水距离短、制水成本低等特点,可以提供安全可靠的城市替代水源,是解决城市缺水问题的战略选择,是推进城市化建设的客观需要,对我国经济又好又快发展意义重大。

将城市污水处理回用纳入区域水资源统一配置

2.1 城市污水处理厂出水应符合国家排放标准和水功能区水质要求 原则上应就近排入河道,保持河流生态流量,维持流域水体自然循环。再生水是在城市污水处理回用过程中,对污水处理厂出水、集纳雨水、工业排水以回用为目的进行适度处理,达到水利行业标准规定,可以被再次利用的水,是重要的非饮用水源。

2.2 再生水应与地表水、地下水、外调水共同纳入区域水资源统一配置 在地下水回灌、工业用水、农林牧业用水、城市非饮用水及景观环境用水等领域加大再生水使用比例,控制、减少新水用量。

2.3 确定不同水平年污水处理回用指标 所有市县城区都应根据水资源紧缺程度和污水处理设施建设情况,确定不同水平年污水处理回用指标。到2010年,北方缺水城市污水处理回用率应达到污水处理量的20%以上,南方缺水城市污水处理回用率应达到污水处理量的10%以上。到2015年,全国城市污水处理回用率在2010年基础上大幅度提高。

进一步加强城市污水处理回用管理

3.1 再生水利用应纳入用水计划管理 对国民经济与社会发展规划、城市总体规划和重大建设项目布局进行水资源论证时,应优先考虑再生水源,统筹地表水、地下水、外调水和再生水的开发利用。在进行建设项目水资源论证时,对再生水水量水质满足建设项目用水需求的,优先使用再生水,严格控制取用新水。再生水利用应纳入用水计划管理,水行政主管部门按年度下达再生水使用计划。

3.2 建立严格的再生水水质监督管理制度 再生水水质应由持有实验室资质认定证书的水质监测机构进行定期检测,当地水行政主管部门应建立严格的再生水水质监督管理制度。

3.3 严格限制再生水使用,保障居民身体健康 对因再生水水质、水量发生重大变化,或因突发事件、事故造成关键设备停机,可能影响供水安全的,再生水生产销售企业应按应急预案要求组织抢修,尽快恢复正常运行,并将突发事件和应急处置措施报送当地水行政主管部门。在发生突发性涉水公共卫生安全事件时,应严格限制再生水使用,保障居民身体健康。

3.4 加强对城市污水处理回用的奖励机制 各级水行政主管部门应加强城市污水处理回用统计工作,将其纳入水务管理年报统计体系,按年度统计上报,并建立检查评估制度。同时,将定期组织全国或重点地区城市污水处理回用工作专项检查,对检查中发现的问题及时督查,限期整改;对成绩突出的地方和单位给予表彰。

强化城市污水处理回用工作的保障措施

PVC母液水处理回用工艺方案 篇12

PVC母液水处理回用工艺方案

聚氯乙烯生产过程中聚合干燥工艺排放的`母液水,水质成分复杂,用生化处理后,再用双膜处理对其进行回用.实验结果表明生化处理加双膜处理方法对PVC母液水的处理效果明显,再生水水质达到预期目标后,回用于工艺生产用水补水,具有显著的环境和经济效益.

作 者:苟少康 赵爱民 GOU Shao-kang ZHAO Ai-min  作者单位:新疆天业股份有限公司,新疆,石河子,83 刊 名:中国氯碱 英文刊名:CHINA CHLOR-ALKALI 年,卷(期): “”(11) 分类号:X781.2 关键词:PVC母液水   生化处理   膜处理   回用  

浅谈校园生活污水回用技术 篇13

关键词:校园污水、回用、生物处理

高等学校人口密集,用水量较大,是城市用水大户,由于种种原因,学样水资源的浪费情况很突出。因此,在高校中树立节水意识,启动中水回用系统,实现污水资源化是解决水资源紧缺问题的有效途径。

随着社会的高速发展,我国的用水量的急剧增长。高等院校也是用水大户。为了更好地利用水资源,提高水资源的重复利用率,通过对污水水质情况的分析,将校园的生活污水通过处理达到生活杂用水水质标准,来满足冲厕、绿化、景观、浇洒道路等用水需求。同时,中水处理站建成后, 可作为校园学生的实习基地,使学生树立节水意识,促进城市中水回用的发展。

一、生物处理回用技术

生物处理回用技术主要是以利用污水中生长的微生物的氧化分解与吸附生活污水中的有机物,微生物以污水中的有机污染物为营物质,将有机物降解,根据微生物的结构、特点、有生物处理过程中的作用,一般以好氧微生物处理较多。生物处理方法具有去除有机物效果好、生物处理效果稳定、剩余污泥产量低、抗冲击负荷等优点,适用于中小规模污水生物处理。生物处理回用技术包括氧化塘法、生物转盘法、生物滤池法、活性污泥法、生物接触氧化法等技术都在中水回用处理中有过应用,而且处理效果良好。

在处理校园污水时,由于生物接触氧化法具有以上所述运行管理简便,处理量大,处理效果良好,污泥产量低,经济造价实惠等等优点,所以对此采用生物接触氧化和曝气生物滤池技术作为主要处理核心的方法处理校园污水方是最优选择。

二、物化处理回用技术

物化处理主要是根据校园污水的水质特点和适用条件,通过投加混凝剂使水中呈微小悬浮物颗粒和胶体颗粒互相产生凝聚作用,成为颗粒较大,使之与水分离的过程。

此法在校园污水回用技术中常作为预处理技术,校园污水经过预处理技术后进行生物处理技术能进一步净化污水水质。

三、膜分离处理回用技术

膜分离技术是指在分子水平上,利用膜的选择透过性能将离子或分子或某些微粒从中分出来,实现选择性分离的技术。分离膜的特点是分离与浓缩同时进行,可分为电渗析、超滤、微滤、反渗透等等。除电渗析与透析之外,反渗透、超滤、微滤都是通过在静压差推动力作用下进行水和溶质分离的膜过程。

膜分离技术的特点:

1、膜分离技术处理效率高,设备易于放大;

2、可在室温或低温下操作,适宜于热敏感物质的分离浓缩;

3、无相转变,节省能量;

4、有相当好的选择性,可在分离、浓缩的同时达到部分纯化目的;

5、适应性强,操作方便,易于实现自动化控制;

6、不外加化学药剂,透过液可循环使用,降低了成本,并减少了对环境的污染。

四、MBR处理回用技术

MBR主要功能是进行泥水分离。膜区中的MBR膜组件自身配置了空气曝气系统,用于提供生化所需的需氧以及用于抖动膜丝,减轻膜污染。处理后的泥水混合液在清水泵(或虹吸)的抽吸作用下,清水进入MBR中空纤维膜丝,再汇集于MBR集水管后由清水泵抽出,几乎全部细菌及悬浮物均被截流在好氧曝气池中,因此省去了二沉池,并使出水达到悬浮物接近于零的优良水质。同时,MBR的中空纤维膜可以完全阻止细菌的通过,将菌胶团和游离细菌保留在生化反应器中,大大提高了反应器内的污泥浓度,强化生化效果。

膜-生物反应器也存在一些不足。主要表现在以下几个方面:

1、膜造价高,使膜-生物反应器的基建投资高于传统污水处理工艺;

2、膜污染容易出现,给操作管理带来不便;

3、能耗高:首先MBR泥水分离过程必须保持一定的膜驱动压力,其次是MBR池中MLSS浓度非常高,要保持足够的传氧速率,必须加大曝气强度,还有为了加大膜通量、减轻膜污染,必须增大流速,冲刷膜表面,造成MBR的能耗要比传统的生物处理工艺高。

以上只是目前国内外比较常用的中水回用工程的处理技术,它们在处理过程中各有特点,既有独特的优势也有很多的局限性,应该结合实际采用最优的方法进行中水回用工程的设计。

五、结论

校园每天的用水量较大,适合使用中水回用技术节约自来水的用水量,达到可持续发展的目的。本工程在技术上是成熟的,同时具有经济效益、环境效益和社会效益,在财务和经济两方面都是可行的,项目建成后将树立良好的学校形象。

参考文献:

[1] 张延灿主编.给水排水设计手册(第二版).北京:中国建筑工业出版社,2001.5

[2] 上海市建设和交通委员会主编.室外排水设计规范(GB50014-2006).中国计划出版社,2006.6

[3] 张自杰主编.排水工程下册(第四版).北京:中国建筑工业出版社,1999.12

[4] 张忠祥,钱易主编.废水生物处理新技术.北京:清华大学出版社,2004

[5] 张自杰主编.废水处理理论与设计.北京:中国建筑工业出版社,2003

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