一、总论
1.1项目背景
近年来随着纺织印染工业的迅速发展,印染污水对环境的影响日益加剧。纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点,属于难处理的工业污水之一,污水中含有大量的染料、浆料、助剂、油剂、酸碱、无机盐等污染物。如果该类污水不经过处理直接排放对周边环境会造成很大的危害。
贵(gui)公司(si)本着环保的可持续发展眼(yan)光大力发展公司(si),委托(tuo)广州澳强环保科技有限(xian)公司(si)以AQYJQ污水(shui)净化系(xi)统(tong)为(wei)技术依托,为(wei)其做好污水(shui)净化及(ji)循环(huan)(huan)利(li)用的设计方案,意在(zai)将产生(sheng)的污水(shui)就地(di)处理(li)达到企业(ye)的用水(shui)标准(zhun)实现循环(huan)(huan)回用,既节省了(le)水(shui)资源,又保(bao)护了(le)环(huan)(huan)境。
本方案采用“AQYJQ污水净化系统(tong)深度净化”的处理工(gong)艺,通过精细的物化预处理后去除大部分清洗污水中的悬浮污染物和一部分溶在污水中的有机物。同时后端采用AQYJQ污水净化系统做精细过滤。AQYJQ污水净化系统(tong)解决了传统深度净化的膜处理系统运行负荷较大、反洗较频繁,造成处理能力受影响、处理成本高等难题。经过AQYJQ污水净化(hua)系(xi)统处理后的出水可达三级精细净化水平,完全达到回用到清洗工艺的水质要求。
1.2方案(an)综述
水是经济的命脉,淡水资源的节省和水污染的防治必需跟经济开发同步规划,以循环经济的模式发展。
一(yi)般传(chuan)统(tong)(tong)的(de)污(wu)(wu)水(shui)处理(li)技术及其系统(tong)(tong)难于适用高(gao)浊(zhuo)度高(gao)浓(nong)度的(de)污(wu)(wu)水(shui),且处理(li)后的(de)出水(shui)只能达排放标(biao)(biao)准,大多数仍然(ran)含有一(yi)定量污(wu)(wu)染物的(de)处理(li)后出水(shui)就直接外排,依然(ran)会(hui)污(wu)(wu)染环(huan)境;另(ling)外,传(chuan)统(tong)(tong)的(de)污(wu)(wu)水(shui)处理(li)系统(tong)(tong)只求达标(biao)(biao)排放,不能循环(huan)回用,是(shi)一(yi)种“纯消(xiao)耗性的(de)(de)运(yun)转模式”,所(suo)有的(de)(de)投(tou)入(ru)和消(xiao)耗的(de)(de)运(yun)行费都通(tong)(tong)通(tong)(tong)付诸东流,更使得运(yun)营者(zhe)难以承受日复一(yi)日的(de)(de)高(gao)额运(yun)行费用。
本(ben)工程采用的方案,即“预处(chu)理(li)+AQYJQ污水净化系统深度(du)净化”的处(chu)理工艺,其理由(you)如下:
1)该工艺具有较强的适应性和操作上的灵活性,可以适应不同时期的处理需要,处理后的水可以再生回用。
2)该工艺有机负荷高,抗冲击负荷能力强,进水水质对其影响较小,能耗较小。
3) 污水处理后回用,不存在污水外流污染地表水或地下水的问题,具有很好的环境效益。
4)采用的工艺运行管理较为规范、灵活,由于所有处理过程均在填埋场内完成,其原料供应及人员调配都具有很大的灵活性和可操作性。
广州澳强环保科技有限公司AQYJQ污水净化(hua)系统技术,依靠化(hua)(hua)学反应、物理化(hua)(hua)学吸附(fu)、悬浮层精细过滤、流体力学分离原理的巧妙结合(he),出水(shui)清(qing)澈透亮能直接(jie)达到清(qing)洗工艺的回用水(shui)水(shui)质要求,以(yi)高效、快速、占地(di)少、无臭气散发(fa)等特点处理印(yin)染(ran)污水(shui)。
1.3 项目概况
·项目(mu)名称:印染污水再生(sheng)回用处理系(xi)统工程
·承建单位:广州澳强环保科技有限公司
·处理工艺: AQYJQ污水净化(hua)技术系统
·项(xiang)目(mu)规模:2000立方米(mi)/日(ri),设(she)备(bei)型号(hao):AQYJQ-30
二、工程(cheng)总体(ti)设计
2.1 工(gong)程规(gui)模(mo)
污水(shui)处理系统(tong)按排水(shui)流量Q=150立方米/时设(she)计,20小(xiao)时(shi)运(yun)行,即每天总水(shui)量(liang)为(wei)3000立方米,可根据实际不同情况确定每日开机处理情况,适应企业各种生产管理。
2.2 进水(shui)水(shui)质
表1 进水(shui)水(shui)质指标
水质指标 | PH | BOD | 色度 | SS | COD | 氨(an)氮 | 总磷(lin) |
浓度 | ≤10 | ≤500 | ≤200 | ≤1000 | ≤2500 | ≤25 | ≤5 |
注:上(shang)述表中除PH无单位(wei),色度(du)为(wei)倍(bei)数,其余指标(biao)浓度(du)单位(wei)均为(wei)mg/L。
2.3 回用及(ji)标准
由于印染行业的污水杂质非常多,且色度高成分复杂,该项目必须经过前处理,将大部分容易沉淀的颗粒及杂质快速分离,避免水体加速变质。处理目标是将已初步经过前处理的污水通过AQYJQ污(wu)水净(jing)化(hua)技术系统后(hou)彻底去除(chu)污(wu)水(shui)中的各类杂质(zhi),经过处(chu)理(li)后(hou)的水(shui)清澈(che)透亮、无悬浮物以及色度较(jiao)低,直接作为(wei)合(he)格(ge)的工艺(yi)生产水(shui)从(cong)而(er)达到循环(huan)回用(yong)(yong)。考虑到污(wu)水(shui)处(chu)理(li)后(hou)长时间的回用(yong)(yong)可能(neng)会引起盐分的累积问题,同时对一些工艺(yi)用(yong)(yong)水(shui)的特殊(shu)要求,我(wo)们增加RO膜组,一方(fang)面为了(le)防止长(zhang)时间回用(yong)水的(de)盐(yan)分(fen)累积问题(ti),另一方(fang)面对于某(mou)些工(gong)艺用(yong)水的(de)高要求,通过膜处(chu)理后(hou)确保用(yong)水的(de)水质问题(ti)。因此膜组可以(yi)根(gen)据开机运行后(hou)的(de)实际情况(kuang)选择性的(de)开。
三、设计及施工范围、原则
3.1 设计及施工范围
包括管网建设,相关构筑物,污泥处置系统,配电房、气压房等相关建筑,AQYJQ污水净化系统相关设备以及系统配套。
具体内容如下:
(1) 预处理系统600立(li)方米(mi)/日
(2) AQYJQ污水净化(hua)系统总体布局设计;
(3) AQYJQ污水净化系统(tong)平面布置设计;
(4) 主体构筑物及基础设计;
(5) AQYJQ污(wu)水净化系统(tong)设施的所有设备制造安装施工;
(6) 自AQYJQ污水净化系统总进口到清水池的所有管路、管件连接;
(7) 电气及自控设计以及相关的配套设施的设计与安装。
3.2 设计原则
(1)印染污水浓度高,变质快,因此选择高效、低能耗的处理工艺方式,保证处理效果能够达到要求。
(2)由于污水水质变化幅度大,本工艺具有较强的适应性和操作上的灵活性,并且能够容易进行工艺调整和工艺改造,以适应水质的变化。
(3)工艺运行简单、可靠、装备化程度高、管理方便,出水水质稳定、达标。
(4)在保证先进、可靠、高效、经济的前提下,采用自行研制的药剂,尽量降低运行费用。
(5)工程建设周期短、调试时间短,运行稳定,既能达到应急的要求,又能快速的投产运行,不影响生产运行,节省投资成本。
(6)尽量节约占地(di),并采(cai)用(yong)封(feng)闭式(shi)工程,处理污(wu)水时不会产生臭味。(7)合理利用坡度,因地制宜,尽量减少不必要的动力消耗。
四、设计参照标准
《城市污(wu)水再(zai)生利(li)用工业用水水质》 GB/T 19923—2005
《建筑(zhu)给水(shui)排(pai)水(shui)设计规范(fan)》 GB50015-2003
《室外排(pai)水设计规(gui)范》 GB50014—2006
《室外给水设计(ji)规范》 GB50013—2006
《给水(shui)排(pai)水(shui)工(gong)程(cheng)构筑物(wu)结构设计规范》 GB50069—2002
《工业企业总平面设计规范》 GB50187—1993
《混凝土结(jie)构(gou)设计规范》 GB50010—2002
《砌体(ti)结构设计(ji)规范》 GB50003—2001
《建筑地基基础设计规范》 GB50007—2002
《建筑物防雷设计规(gui)范》 GB50057—1994
《建筑设计防(fang)火规(gui)范(fan)》 GB50016—2006
《供配电系统设计规范》 GB50052—1995
《低压配电(dian)装置及线(xian)路设计规(gui)范》 GB50054—1995
《工业与(yu)民用供电系统设计规范(fan)》 GB50052-1995
《电控箱(xiang)设计制造(zao)标准》 JB3115-1982
《工业回用水质标准》 GB16889-1997
五、工程设(she)计方案
整工艺为“预(yu)处理+AQYJQ污水净化系统”,彻(che)底解决了传(chuan)统膜在处理高浓度污水中出现的(de)处理成本(ben)高、能耗高、清洗频(pin)繁(fan),后期更换和维(wei)护成本(ben)高昂等一系列的(de)难题。
5.1 主要工艺说明
1、调节池
由于印染污水水质情况波动较大。因此,为使后续处理设施正常,清洗废水收集后设置均质池,以使水质水量得到调节、均匀、水量相对稳定,且可降低氨氮、有机物。为节省投资,减少成本。
2、预处理
原水进行粗格栅和精细过滤设备处理,粗格栅将废塑料清洗污水中的大量漂浮物去除,精细过滤设备将剩余的小漂浮物以及大量沉淀杂质去除,加入一部分药剂对污水进行中和和初步的处理,去除大部分杂志,为后续处理工艺提供稳定水质。
3、AQYJQ污水净化系统
AQYJQ污水净化系统深度处理系统主要由预处理沉淀池、调节池、净化系统和杀菌消毒部分组成。AQYJQ污水净化(hua)系统由1台AQYJQ-30型净水器及附属设施组成,包括净化一体化设备、配药系统、储药系统、污泥浓缩系统、电气化控制设备及其它相关配套等设施组成。AQYJQ系统(tong)处理(li)(li)污水时,采用(yong)多种(zhong)处理(li)(li)药剂及其最佳配方(fang)组合使(shi)用(yong),靠化(hua)学反应针(zhen)对性使(shi)污水中(zhong)溶解状(zhuang)态的(de)(de)(de)有机污染(ran)物(wu)、重(zhong)金属离(li)子(zi)和有害的(de)(de)(de)盐类等物(wu)质(zhi)从水中(zhong)析(xi)出,成为有固相(xiang)界(jie)面的(de)(de)(de)微小颗粒(li)(它包(bao)含有污水三(san)(san)级(ji)精细(xi)处理(li)(li)的(de)(de)(de)作(zuo)用(yong))。其中(zhong)还(hai)选(xuan)用(yong)了一种(zhong)吸(xi)(xi)附效果很(hen)好而(er)价钱(qian)又很(hen)便宜的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附剂,以吸(xi)(xi)附有机污染(ran)物(wu)和色(se)度。靠混凝(ning)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)(li)化(hua)学吸(xi)(xi)附作(zuo)用(yong)将悬(xuan)浮(fu)物(wu)及各类杂质(zhi)凝(ning)聚成大而(er)密实(shi)的(de)(de)(de)絮团,然后通过三(san)(san)级(ji)精细(xi)过滤器过滤后出水的(de)(de)(de)悬(xuan)浮(fu)物(wu)低于10毫克/升(sheng)(浊度:<50NTU),完全达到(dao)洗涤工艺段的(de)(de)(de)回用(yong)水水质(zhi)要求(qiu)。
5.2 特性与优势
1) 节省用地
与传统的生化处理系统相比,一体化系统,节省占地面积。
2) 采用先进的、成熟可靠的技术
根据(ju)《国务(wu)院关于(yu)加强环境保护重点工作(zuo)的意(yi)见》,“以改革创新为动(dong)力,积极探(tan)索代价小、效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)(yi)好、排放低(di)(di)、可(ke)持(chi)续的(de)(de)环境保护新道(dao)路”,建(jian)立全(quan)面高效(xiao)(xiao)(xiao)的(de)(de)污染防治体系。在(zai)选择处(chu)理(li)(li)技术时,必须(xu)采用资(zi)源化的(de)(de)先进成熟可(ke)靠(kao)、节省(sheng)投资(zi)的(de)(de)低(di)(di)碳技术,满(man)足建(jian)设简(jian)单(dan)、管理(li)(li)简(jian)单(dan)、运行(xing)简(jian)单(dan)可(ke)靠(kao)的(de)(de)要求。从而实现节能减排,助推国(guo)家环保事业的(de)(de)发展(zhan),使处(chu)理(li)(li)效(xiao)(xiao)(xiao)果达(da)到环境效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)(yi)、经济效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)(yi)、社会效(xiao)(xiao)(xiao)益(yi)(yi)三赢的(de)(de)目标。
3) 建筑布局实用美观
水处理构筑物建筑布局首先考虑的是其实用性,同时,水处理构筑物的布局和外形也要有一定的美观性,即要和当地环境和建筑相协调,又要独树一帜,别具一格。
4) 节约运行费用
运行费用主要包括能源消耗、药品消耗、设备损耗和维修费用。为了降低运行费用,我们在设计时,结合工程使用情况,选择一些性能好、能耗低、使用寿命长的设备,在工艺条件许可和确保出水水质的情况下,精确计量药品的投加,尽量采用动力少的工艺。
5) 合理先进的自动控制
系统抗冲击负荷能力较强,封闭式系统受外界影响小,稳定性好,无需更换滤材;系统运行稳定可靠,机械化程度高,操作方便,人工投入成本低。
5.3 污泥处置方案
AQYJQ污(wu)水净(jing)化(hua)系(xi)(xi)统(tong)的(de)污(wu)泥(ni)具有无(wu)机物含量为主、体积小等特点。由于系(xi)(xi)统(tong)选用的(de)污(wu)水净(jing)化(hua)絮(xu)凝剂,同时也是(shi)良好(hao)的(de)污(wu)泥(ni)脱水助滤(lv)(lv)剂,其污(wu)泥(ni)浆的(de)脱水性能良好(hao),不必另外再(zai)添加(jia)(或(huo)少加(jia))污(wu)泥(ni)处置助滤(lv)(lv)剂就(jiu)可以直接泵入压滤(lv)(lv)机脱水。AQYJQ污水净化系(xi)统(tong)流(liu)程中,在净化器前就自动加入了杀菌消毒药剂,根据“消毒学(xue)”原(yuan)理,在污水净化器内的30分钟流程中足以完全杀灭细菌和大肠杆菌等微生物。产生的污泥中几乎不存在具有活性的微生物,所以,污泥本身不容易产生臭气、不会造成对周围大气环境的污染。
6、优劣性(xing)能对比:
项目 | 传统技术(shu)处(chu)理 | AQYJQ系统处理 |
是否有膜 | 是 | 否 |
是否(fou)需(xu)要反洗和更换(huan)膜 | 需要定(ding)期反洗,到一定(ding)时间后需要换(huan)膜 | 无膜,后(hou)期维护方便 |
是否产(chan)生浓水 | 会产(chan)生40%左(zuo)右(you)的浓水(shui),且浓水(shui)需(xu)要专门的蒸发(fa)设备进(jin)行处理 | 除了蒸发和污泥带走的30%左右的水,其它(ta)的全部可(ke)以回用(yong),不会(hui)产生浓水进行单独处理 |
占(zhan)地(di)面(mian)积 | 土建多,占地面积大 | 土(tu)建少(shao),占地面积比传统的少(shao)40%左右(you) |
运行费用 | 正常的(de)中和费用,膜组件和蒸发设备的(de)能耗(hao)较(jiao)高 | 整个设(she)备处理(li)药(yao)剂费(fei)(fei)用(yong)低,能耗减少50%,后(hou)期(qi)维护费(fei)(fei)用(yong)低 |
后期维护费用 | 后(hou)期除了(le)正(zheng)常的易损(sun)物件外还需要更(geng)换膜,需要高昂的费用(yong) | 正常的易损物件外(wai),没有需要(yao)更(geng)换的滤材 |
投资成本 | 投(tou)资成本高(需要修建防(fang)腐的中和(he)池和(he)沉淀池,处理膜(mo)产(chan)生的浓(nong)水蒸发设备投(tou)资成本较高,好(hao)的膜(mo)组件(jian)投(tou)资费用高昂) | 投资成本比传统的低30%--40%(一体化(hua)设备修建水池较少) |