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南通一体mbr一体化污水处理设备工期短

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  • 更新时间:2024-03-27

简要描述:南通一体mbr一体化污水处理设备工期短 RESALT废水浓缩装置(RESALT装置)工作原理如图1所示,其有4个主要进水通道,每个通道之间由具有选择透过性的阴阳离子膜隔开。阴离子膜只让阴离子通过,而阳离子膜只让阳离子通过

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南通一体mbr一体化污水处理设备工期短

3.1 主要构筑物及设计参数

  (1)隔油池。数量1座,全地上钢筋混凝土结构,总容积20m3。主要用于去除油脂精炼废水中的浮油,出水自流至综合设备间内的气浮设备,主要去除废水中的乳化油,气浮出水自流至调节池,与其他2股水混合,进入后续处理工艺。内设刮渣机1台,收油管1套。

  (2)调节池。数量1座,半地上钢筋混凝土结构,总容积为200m3。分别收集油脂精炼废水,油籽加工废水,DC废水,均衡水量和水质,使污水能够稳定的进入后续处理工艺。内设潜污泵3台,超声液位计1台。

  (3)水解酸化池。数量1座,半地上钢筋混凝土结构,总容积为250m3。对污水起到预酸化作用,进一步提高可生化性。内设潜水搅拌器2台。

  (4)MBBR池。数量1座,半地上钢筋混凝土结构,总容积520m3。主要去除污水大部分的有机污染物、NH3-N、SS。内含MBBR填料和曝气装置。

  (5)斜管沉淀池。数量1座,半地上钢筋混凝土结构,表面负荷1.2m3/(m2•h)。内设气提排泥装置1套及斜管填料。

  (6)臭氧接触池。数量1座,半地上钢筋混凝土结构

燃煤电站高盐废水主要有3种,即脱硫废水、离子交换树脂再生酸碱废水以及经过浓缩后的循环水排污水。高盐废水水量通常较大,直接进行蒸发结晶投资与运行成本过高,而采用烟道雾化蒸发或旁路烟道蒸发工艺又难以消纳,因此需要进行浓缩减量。现有的浓缩技术碟管式反渗透(DTRO)、电渗析(ED)、正渗透(FO)以及蒸汽机械压缩(MVC)均有应用并各具特点,但投资与运行成本都比较高,一定程度上影响了废水处理改造工程的实施进度。

  对于DTRO、ED、FO等高盐废水深度浓缩处理工艺,为了避免废水浓缩过程中膜系统出现结垢,对进水硬度要求较高,通常需要对进水进行加药软化处理。加药软化处理一方面显著增加了废水处理的药剂成本,另一方面使得废水处理流程延长、系统复杂,影响废水处理系统整体的运行稳定性。

  离子重组(RESALT)技术是在电渗析技术的基础上经过改进而形成的一种电化学膜处理技术,通过特殊的阴阳离子膜的布置方式和系统运行方式,能够将废水中的钙离子和硫酸根离子分开而避免形成硫酸钙垢,同时可实现废水的浓缩减量。本文通过在华电莱州发电有限公司的现场中试,研究了RESALT技术在燃煤电厂脱硫废水浓缩减量处理中的性能,考察了RESALT系统对不同水质情况下的脱硫废水浓缩减量处理效果,并分析了RESALT系统运行的电耗情况。

  1、RESALT技术原理简介

  RESALT废水浓缩装置(RESALT装置)工作原理如图1所示,其有4个主要进水通道,每个通道之间由具有选择透过性的阴阳离子膜隔开。阴离子膜只让阴离子通过,而阳离子膜只让阳离子通过。有结垢倾向的脱硫废水从①号通道进入RESALT装置,②号和③号通道分别进补充水和NaCl盐水。在电场的作用下,脱硫废水中阴阳离子定向迁移,阴离子往阳极迁移,阳离子往阴极迁移。阴阳离子在迁移的过程中选择性地通过具有特异选择性的阴阳离子膜。RESALT装置的④号通道出水主要是氯化钠和硫酸钠浓盐水,①号通道出水为淡水,可直接回用,②号通道出水主要是氯化物浓盐水,③号通道里的水在RESALT浓缩装置中内部循环,主要含有NaCl。

,总容积60m3。内设臭氧曝气装置。臭氧发生器位于综合设备间。臭氧接触池设在臭氧接触池池顶。

  3.2 附属构筑物

  建筑面积500m2的二层综合设备间,钢筋混凝土框架结构,其中包括加药间、鼓风机房、气浮间、储药间、污泥脱水机房、配电室、及控制室等。

  4、调试运行情况

 1、高浓度难降解有机废水特征及危害

  1.1 有机废水特征

  高浓度难降解有机废水的水质特征主要表现在5个方面:

  ①浓度高。这种有机废水的COD(ChemicalOxygenDemand,化学需氧量)浓度一般大于200mg/L,甚至于有的废水会达到十几万毫克,有机浓度十分高;

  ②难降解。这种有机废水的生化性能比较弱,BOD5指5d生化需氧量BOD(BiochemicalOxygenDemand,生化需氧量)的值,BOD5/COD的值一般情况要比0.3明显偏小,无法在正常情况下被自然降解;

  ③成分多样。这种有机废水中含有的重金属、硫化物、有毒物质以及氮化物等物质比价多,成分十分复杂,难以排除;

  ④颜色浓度高且具有较明显的异味,有机废水特殊的颜色及味道使得其对周边环境的影响较大,不利于生物生长和人类生存;

  ⑤强酸弱碱性强。这种有机废水大多数是化工生产产生的废水,具有明显的强酸弱碱性,与自然水土属性无法相融,因此其无法实现自然降解。

  1.2 有机废水危害

  高浓度难降解有机废水等污染物所带来的危害十分大,主要可以分为以下4个方面。

  (1)急性中毒。

  高浓度难降解有机废水等污染物在排入自然水体以及土壤中后会迅速造成水体和土壤等自然元素的污染,对周边的人、动物以及微生物等生物造成明显的不良影响,其所导致的急性中毒现象危害十分大。例如农药厂、印染厂等化工厂将生产所产生的废水不经严格的处理而排放到自然水体环境中,就会将其中存在的有毒物质直接排放到生活生产水体中,进而造成了整个水体受到有毒物的污染,进而造成水域范围内的人类、牲畜、微生物、水生生物甚至是植物的中毒死亡。

  (2)慢性中毒。

  高浓度难降解有机废水等污染物会使人出现慢性中毒,废水排放到自然环境中,其本身的有毒物质在长期的自然环境放置下回逐渐扩散,有毒物质与周边生物体的长期接触会使得生物体体内有机毒物的浓度逐渐积聚,在达到阈值之后会显现出来有毒特征。一旦显现出来生物体的有毒特征,就表示生物体内的机体代谢能力就已经受到了干扰,其免疫系统功能也遭到了一定的破坏,生物体自身的细胞组织机构也受到了很多程度的损伤,干扰了整个机体酶体系,导致了整个生物机体无法实现了氧气的吸收、利用以及运行,同时也对整个机体产生了无法恢复的化学损伤。

 

南通一体mbr一体化污水处理设备工期短


 (3)潜在中毒。

  有些人工合成的有机物质本身的毒性不够明显,但是如果排放到外界与空气长期接触,随着空气的传播会对人体细胞产生不可逆转的伤害。人体在与有毒物质的长期接触中会发生机体细胞破坏现象,而这种受到破坏的细胞会出现不可逆转的损害,进而产生癌症、畸形等生物损害。这种损害对人体的危害十分严重。

  (4)生态环境破坏。

  高浓度难降解有机废水等污染物排放到自然环境中,其内部的有机污染物会对生态环境产生严重的破坏,有机污染物长期滞留在自然环境中无法被降解。例如多氯联苯类有机物等污染物,其一般用于增塑剂、润滑剂等化学试剂的制作原料,由于它一般与有机溶剂和脂肪相溶,因此无法被自然微生物降解,排放后会残留在水土和大气环境内,尤其是在生物脂肪内存在现象十分普遍,对生物和生态环境的影响是长期的。

  2、高浓度难降解有机废水厌氧处理工艺

  2.1 厌氧消化机理

  厌氧消化一般指的是在无分子氧的情况下利用多种微生物之间的合作效用将有机物分解成甲烷和二氧化碳等气体的过程。在厌氧消化中,碳水化合物在纤维素以及淀粉在各种类酶的影响下逐渐分解成为了葡萄糖,之后在通过EMP(EmbdenMeyerhof-Parnas,糖酵解或己糖二磷酸)渠道转化成丙酮酸之后,将丙酮酸当作受氧体之后分解成了各种醇、酮以及酸等物质,而蛋白质则逐渐分解成为了氨基酸,之后其再经过STRCK-LAND反应或是氧化还原反应实现了脱氨处理,进而分解成为了不含氮的物质。STRCKLAND反应是以一种氨基酸作为氢供体、另一种氨基酸作为氢受体实现生物氧化产能的发酵类型。

  脂肪在被分解成了脂肪酸、甘油以及磷酸,之后脂肪酸会在产氢产乙酸菌群的影响下按照β氧化机理实现分解,同时其被分解之后的物质也会在菌群的影响下生成二氧化碳、乙酸以及氢。而产生甲烷物质的菌群主要有乙酸和氢二氧化碳2种,其在正常反应器的条件下2种菌群能够生成的甲烷气体量分别为70%和30%,在产生甲烷气体的时候也会出现一个同类型的乙酸反应。也就是说,上述的乙酸菌群能够利用氢气体为电子供体二氧化碳提供能量使其还原为乙酸,而这种现象是甲烷气体生产主要利用乙酸反应的主要因素之一。

  近年来,行业在对厌氧处理技术研究的时候,将整个厌氧消化流程分为了水解和酸化以及产乙酸和甲烷这2种流程,其分别在不同反应器中实现,使整个处理效率得到了提高。

  2.2 厌氧处理工艺的优势

  厌氧消化机理主要是在废水处理中使用,其使用范围、占地以及在生态能源等方面的表现都具有显著特征。相较于好氧工艺而言,厌氧工艺的应用时间比较短,但是其的有效性受到了各方的重视。首先,厌氧工艺在进行废水处理的时候会产生一定量的沼气(主要成分是甲烷),利用沼气就能完成能源资源的回收利用,进而实现了生态良性循环。其次,厌氧处理工艺的经济性较好,在废水处理成本上明显低于好氧工艺,尤其是在浓度大于3000mg/L的废水处理中,其成本降低现象尤为明显。这主要是由于处理动力的改变,使得各种营养物添加剂以及污泥脱水等费用大大减少。如果将沼气计入到能源效益中,厌氧处理工艺要比好氧处理工艺节省超过50%的成本。最后,厌氧处理工艺的设施负荷相对较高,占用的区域也比较小,投入的成本也比较低。通常情况下厌氧反应器容积负荷要比好氧处理工艺高很多,尤其是新型的高速厌氧反应器的容积负荷更高,这样整个反应器所占的体积也比较小,占用的区域面积更小,进而使得企业的投资成本也就降低。这一点对人口密集、土地价格高地区的企业十分有利,使用效果也十分满意。

  4.1 运行效果

  该工程已于2016年11月竣工验收并运行投产,本文取自项目建成后的连续稳定进水90d,废水经过提升进入调节池,其中包含精炼废水、油籽加工废水、DC废水、洗罐水等,经实测,进水COD为2500~3500mg/L,经排入调节池均质均量,出水COD可稳定控制在3100mg/L左右,经混凝反应破乳,即出现浮渣,经气浮出水后,浮渣及化学污泥排出系统外,出水透明无浑浊,COD可降至2500mg/L左右,出水进入水解酸化池,水解酸化池出水COD可达1900mg/L,处理效率约为30%,水解酸化出水进入MBBR生化系统,MBBR填料具有较高比表面积,相对于传统的好氧工艺,可接受较高的COD进水浓度,抗冲击负荷能力较强,较高的生物膜比表面积使得有机污染物被好氧微生物降解掉,最终生成CO2和H2O,MBBR出水COD=50~60mg/L,容积负荷可达2.3kg/(m3•d),自建成以来各工艺段运行状况良好,始终保持稳定的达标出水。稳定运行期间运行数据,


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