化妝品污水處理設(shè)備追求實(shí)用--省時(shí)省力
率,所以應(yīng)對(duì)聚甲醛廢水進(jìn)行預(yù)處理。鐵碳微電解反應(yīng)需在酸性條件下進(jìn)行,可以降解掉一部分有機(jī)物的同時(shí),將難降解的有機(jī)物氧化水解,適合聚甲醛廢水的預(yù)處理工藝。
1、研究?jī)?nèi)容
城市污水污泥固化過程中的影響因素很多,本文以水泥滲量、養(yǎng)護(hù)時(shí)間為例,就其產(chǎn)生的影響分析如下。
1.1 水泥摻量對(duì)城市污水中的污泥固化影響
在污水污泥中加入石灰以及煤灰,其摻入比例為2%、10%,養(yǎng)護(hù)時(shí)間為6d。在此過程中,先以無水泥摻入作為對(duì)照實(shí)驗(yàn),固化塊抗壓強(qiáng)度及其COD濃度為66.2kPa與535.3mg/L。以不同比例的水泥摻入作為對(duì)照,固化塊抗
以鐵屑和活性炭微為反應(yīng)原材料,對(duì)聚甲醛廢水進(jìn)行預(yù)處理實(shí)驗(yàn),主要研究如下:
(1)研究在不同反應(yīng)pH條件下,反應(yīng)對(duì)廢水有機(jī)物的去除效果。
(2)研究不同的鐵屑和活性碳投加質(zhì)量比對(duì)廢水有機(jī)物的去除效果。
(3)研究在不同反應(yīng)停留時(shí)間的條件下,反應(yīng)對(duì)廢水有機(jī)物的去除效果。
2、實(shí)驗(yàn)方法
(1)鐵屑用堿液加熱浸泡5~10min以除去油漬,用鹽酸浸泡30min,去掉氧化膜,沖洗得到粒徑為1~3mm的干凈鐵屑。
(2)將活性
從圖1可知,水泥摻入量不斷增加的同時(shí)污泥固化塊的抗壓強(qiáng)度呈上升之勢(shì),從0時(shí)的66.2kPa逐漸上升到20%比例時(shí)的215.4kPa。而且隨著水泥加入量不斷增加,污泥固化塊的強(qiáng)度逐漸增大。值得一提的是,當(dāng)水泥摻量比從12%開始,污泥固化塊自身的抗壓強(qiáng)度增幅逐漸變小。由此可知,水泥摻量比在12%時(shí),污泥固化塊膠結(jié)趨于穩(wěn)定,水泥摻量適宜。同時(shí),隨著水泥摻量比的不斷增大,浸出液中的COD濃度逐漸降低,從原來的535.3mg/L下降到289.5mg/L,說明水泥添加有利于促進(jìn)城市污水中的污泥結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性提高,使其固化。
1.2 養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)城市污水中的污泥固化影響
研究表明,水泥以及煤灰對(duì)污水污泥的固化處理效果非常的顯著,養(yǎng)護(hù)天數(shù)達(dá)到7d,此時(shí)固化塊自身的抗壓強(qiáng)度可達(dá)到500kPa,固化塊可達(dá)到填埋要求。結(jié)合國(guó)內(nèi)城市每天所需接納的污泥情況,在填埋處理基礎(chǔ)之上應(yīng)當(dāng)盡可能減少污泥固化塊養(yǎng)護(hù)時(shí)間,養(yǎng)護(hù)天數(shù)可以選擇3天、4天以及6天和7天等,甚至可以達(dá)到8天的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,并以此為基礎(chǔ)來研究養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)固化塊本身的抗壓強(qiáng)度以及浸出液中的COD含量(濃度)產(chǎn)生的影響。
水泥以及石灰或者煤灰摻入量和比例固定以后,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不斷增加的同時(shí),污泥固化塊抗壓強(qiáng)度逐漸增大,養(yǎng)護(hù)3d時(shí)其強(qiáng)度為142.5kPa,養(yǎng)護(hù)8d時(shí)其強(qiáng)度達(dá)到了250.1kPa,由此可見固化塊抗壓強(qiáng)度隨養(yǎng)護(hù)時(shí)間的不斷延長(zhǎng)而呈現(xiàn)出逐漸增大之勢(shì),養(yǎng)護(hù)處理對(duì)于污泥固化塊抗壓強(qiáng)度的增大非常有利。養(yǎng)護(hù)時(shí)間在4d至6d時(shí),污泥固化塊的強(qiáng)度增幅顯著。超過6d,污泥固化塊強(qiáng)度增幅逐漸變小??傮w而言,養(yǎng)護(hù)時(shí)間控制在6d為宜。
綜合上述兩個(gè)影響因素,水泥摻入量不斷增加,直至固化塊穩(wěn)定,水泥摻量對(duì)污泥固化塊強(qiáng)度增大以及穩(wěn)定性提高有促進(jìn)作用。隨著養(yǎng)護(hù)時(shí)間的不斷增加,浸出液中的COD濃度逐漸下
MBR工藝即膜生物反應(yīng)器,由膜分離系統(tǒng)和生物處理系統(tǒng)組成,常見的組合形式是一體化工藝,也就是將膜組件放置于生物處理系統(tǒng)內(nèi)部,被處理污水進(jìn)入膜生物反應(yīng)器,其中大部分污染物被活性污泥降解,在抽吸泵營(yíng)造的壓差作用下,通過膜過濾出水。其工藝特點(diǎn)是污泥濃度高,占地緊湊,自動(dòng)化程度高。MBR工藝在工業(yè)廢水和生活污水的處理中都有廣泛研究和應(yīng)用。
1、工程概況
1.1 工程簡(jiǎn)介
某煤礦屬于內(nèi)蒙地區(qū)露天煤礦區(qū),不產(chǎn)生礦井水,但因地上作業(yè)較多,管理人員及工人數(shù)近千人,有較多生活污水產(chǎn)生。煤礦生活污水來源是職工辦公區(qū)污水、職工居住區(qū)污水及食堂污水。因其職工工作及就餐按照倒班制運(yùn)作,故廢水的水質(zhì)和水量都具有一定的沖擊性。北方的高油飲食結(jié)構(gòu)也導(dǎo)致其污水含油量較高。
1.2 設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)
污水中含有一定濃度的有機(jī)物和表面活性劑,并含有較多含量的油類物質(zhì),污染物指標(biāo)以CODCr、BOD5、濁度、NH3-N和動(dòng)植物油為主。污水處理工程設(shè)計(jì)規(guī)模800m3/d。《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)中的道路清掃、消防用水標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)CODCr和動(dòng)植物油沒有要求,考慮到提高污水回用品質(zhì),將CODCr的排放標(biāo)準(zhǔn)定為50mg/L,將動(dòng)植物油的排放標(biāo)準(zhǔn)定為5mg/L。
設(shè)計(jì)進(jìn)出水主要水質(zhì)指標(biāo)如表1所示。
降,養(yǎng)護(hù)天數(shù)與污泥固化塊強(qiáng)度的增強(qiáng)關(guān)系密切,以6d時(shí)間較為合適。
2、污泥固化處理方法
基于以上對(duì)城市污水中的污泥固化效果影響分析,筆者認(rèn)為實(shí)踐中應(yīng)當(dāng)充分考慮污泥固化影響因素,在此基礎(chǔ)上選擇合適的污泥固化處理技術(shù)方法。
2.1 物理處理技術(shù)方法
城市污水處理廠在處理污泥時(shí),可采用的有效方法有很多種,本文以熱處理技術(shù)方法為例進(jìn)行分析。熱處理方法是基于對(duì)污泥加熱處理,破壞其中的絮體,促進(jìn)厭氧有機(jī)物水解。具體而言,主要有四個(gè)過程,即污泥絮體解體、污泥細(xì)胞破碎以及釋放其中的有機(jī)物、有機(jī)物水解、美拉德反應(yīng)。其中,有機(jī)物水解過程中需要的溫度
某些懸浮顆粒密度大于水的特征,依靠重力沉降將其從水中去除的過程。水中密度大于水的懸浮顆粒有的是原水中存在的,有的是水中膠體經(jīng)混凝生成的礬花。室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GB50013-2006要求,異向流斜板沉淀池易于處理進(jìn)水濁度小于1000度。
1.2 傳統(tǒng)澄清池
化妝品污水處理設(shè)備追求實(shí)用--省時(shí)省力澄清池凈水原理是利用高濃度的活性泥渣層的接觸絮凝作用,將水中雜質(zhì)阻留,使水得到澄清。處理機(jī)械攪拌澄清池設(shè)計(jì)要點(diǎn),處理高濁度水時(shí),沉淀泥渣應(yīng)及時(shí)排除,不應(yīng)回流。
澄清池由于重復(fù)利用了有吸附能力的絮粒來澄清原水,可以充分發(fā)揮混凝劑的凈水效能。機(jī)械攪拌澄清池,無機(jī)械刮泥時(shí),進(jìn)水濁度一般不超過500NTU,短時(shí)間內(nèi)不超過1000NTU。機(jī)械攪拌澄清池單位面積處理量大,出水濁度可不大于10NTU。
2、新型澄清工藝
新型的澄清工藝是在傳統(tǒng)的混凝沉淀工藝中增加污泥回流。
(1)高密度沉淀池也叫高密度澄清池。
在斜板沉淀池的礎(chǔ)上增加了污泥回流,并調(diào)整了絮凝池的混合方式。適用于需要除硬、除磷、去除藻、去除鐵、錳及濁度的地表水。
(2)Actiflo高速沉淀池。
通過投加微砂來加大絮凝接觸面積,在與高分子絮凝劑協(xié)同作用下與水中污染物形成大顆粒易于沉淀的絮體,使沉淀速度加大,又結(jié)合斜板沉淀以減少沉淀池的面積及沉淀時(shí)間。
3、低濁度水的處理工藝概述
根據(jù)煤礦的水質(zhì)特點(diǎn),借鑒地濁度廢水(濁度小于30NTU)的處理工藝進(jìn)行探討,既給水處理。
(1)傳統(tǒng)處理工藝。
“混凝+沉淀+過濾+消毒”傳統(tǒng)工藝適用于原水水質(zhì)較好低溫低濁度水源水凈水廠,水源水質(zhì)一般為二級(jí)或優(yōu)于二級(jí),根據(jù)研究者調(diào)研33座水廠,其中10個(gè)采用本工藝,2000年前建成的水廠采用傳統(tǒng)工藝較多。
(2)斜管或斜板沉淀池+氣浮工藝。
該類工藝適用于水源水高低濁交替或偶爾出現(xiàn)藻類的凈水廠,在低濁期氣浮工藝發(fā)揮作用,高濁期沉淀工藝去除大量雜質(zhì)。斜管沉淀池對(duì)密度小沉降性能差,處理地濁度廢水需增設(shè)氣浮工段。
(3)澄清池。
澄清池將絮凝反應(yīng)和澄清分離集于一體,利用池中的絮凝劑、泥渣及原水中雜質(zhì)顆粒間的相互接觸、吸附,使泥水得以分離。該工藝將泥渣進(jìn)行回用,可用于低溫低濁水處理,改善低溫低濁期混凝效果,提高出水水質(zhì)。
(4)新型澄清工藝。
高密度澄清池是新型澄清工藝,2007年后建設(shè)的水廠及老水廠改建工程采用改工藝較多,該工藝可進(jìn)一步提高了處理效率和出水水質(zhì)。
4、污泥回流對(duì)低濁度廢水處理
針對(duì)低濁地表水濁度低的特點(diǎn),可通過增大水體濁度的方式改善懸浮物質(zhì)的沉降性能。實(shí)際操作中難以保證向水中投加與雜質(zhì)粒度匹配的顆粒。而通過回流生產(chǎn)廢水的方式可以增加原水中的顆粒濃度,提高進(jìn)水的濁度,利用殘留聚合物的剩余吸附能力,可提高低濁水反應(yīng)沉淀效率。
相對(duì)較高,同時(shí)固體物溶解、絮體破碎以及有機(jī)物水解是較為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。就加熱預(yù)處理后的污泥而已,較之于直接采用厭氧消化方式進(jìn)行處理所需的時(shí)間要短,而且甲烷產(chǎn)生效率更高。通過對(duì)剩余污水中的污泥厭氧消化之前進(jìn)行熱水解,隨著溫度的不斷升高,其水解速率和程度均隨之提高,而且容易厭氧消化。值得一提的是,在此過程中并非溫度越高效果就越好,當(dāng)水解溫度升高至200℃時(shí),就會(huì)美拉德反應(yīng),即水解還原糖的氨基酸以及醛基,并且生成降解難度較大的褐色多聚氮。雖然熱水解可促進(jìn)厭氧消化,但是溫度過高會(huì)產(chǎn)生難以降解的產(chǎn)物,而且該種物質(zhì)在某種程度上會(huì)對(duì)厭氧消化產(chǎn)生抑制作用,該種技術(shù)方法在剩余污泥固化處理過程中應(yīng)用效果非常的顯著。
2.2 化學(xué)處理技術(shù)方法
污泥固化處理過程中還可以采用化學(xué)處理法,其中臭氧氧化法較為典型。臭氧是常見的一種氧化劑,而且已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在污泥處理之中,其能量消耗比較少,裂解細(xì)胞能力非常的強(qiáng),可有效殺滅污泥中的活性微生物,氧化細(xì)胞并釋放有機(jī)質(zhì)。污泥經(jīng)臭氧氧化,胞外聚合物以及細(xì)胞壁、細(xì)胞膜等被臭氧氧化成微小的分子物質(zhì),其構(gòu)造受損導(dǎo)致新陳代謝難以進(jìn)行,繼而穿透細(xì)胞膜將膜內(nèi)脂蛋白以及脂多糖破壞掉,以此來改變污泥微生物細(xì)胞通透性,最終使微生物溶解、死亡。臭氧氧化法與厭氧消化法結(jié)合使用,可有效解決城市污水廠污泥固化問題,通過臭氧預(yù)處理將污泥破碎掉,然后釋放大量的細(xì)胞質(zhì),從而使污泥水解加速和提高厭氧反應(yīng)速率。值得一提的是,臭氧投入量不斷提高,污泥會(huì)逐漸減量。當(dāng)投入量足夠時(shí),其減量效果就會(huì)不明顯,甚至出現(xiàn)負(fù)效果。臭氧濃度不變的情況下,隨著污泥濃度的增加,其中的蛋白質(zhì)溶出率逐漸增多。臭氧氧化方法的應(yīng)用,較之于其他方法,比如超聲波法破解以及熱處理技術(shù)方法等,破解污泥的能力更強(qiáng),而且與臭氧氧化技術(shù)結(jié)合使用,可減少污泥處理排放量。
2.3 生物處理工藝
污泥固化處理過程中的生物處理技術(shù)方法中,較為典型的是厭氧流化床技術(shù)工藝。對(duì)于厭氧流化床方法而言,其作為的厭氧消化系統(tǒng),實(shí)際上也是一種高效生物膜處理法。其以火山巖顆粒以及活性炭顆粒等作為載體,厭氧微生物基于膜的形式結(jié)在火山巖表面,利用流態(tài)化技術(shù)手段使污水呈現(xiàn)出流化狀態(tài)。其中的微生物與有機(jī)物接觸并吸附在一起,可以分解有機(jī)物,達(dá)到有效處理之目的。
炭用實(shí)驗(yàn)用水浸泡,使其吸附飽和不影響實(shí)驗(yàn)效果。
(3)分別取400ml水樣,以1:1的鐵碳投加質(zhì)量比,反應(yīng)停留時(shí)間為2h,反應(yīng)pH為原水pH=4.2和用硫酸調(diào)節(jié)pH到2.5,進(jìn)行攪拌反應(yīng),取上清液測(cè)量CODcr,研究不同pH對(duì)廢水有機(jī)物去除效果。
(4)分別取400ml水樣,以0.5:1、1:1、1.5:1、2:1的投加質(zhì)量比,分別投加20g活性炭和10g、20g、30g、40g鐵屑,以實(shí)驗(yàn)(3)中得到的反應(yīng)pH,2h的反應(yīng)停留時(shí)間,攪拌反應(yīng),反應(yīng)完畢取上清液測(cè)量CODcr,研究不同的鐵碳投加質(zhì)量比對(duì)廢水有機(jī)物的去除效果。
(5)分別量取400ml水樣,以實(shí)驗(yàn)(4)中鐵碳投加質(zhì)量比,實(shí)驗(yàn)(3)中反應(yīng)pH,停留時(shí)間為1h、2h、3h,用攪拌機(jī)攪拌反應(yīng),