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污水处理的六个步骤 高盐废水治理

发布时间:2020-11-02 15:07 作者:yuexin 来源:粤信环保 点击: 字号:

  污水处理的六个步骤

  

  1、污水处理的6个基本步骤之一:污染源、水量、水质

  确定污水中的有毒有害物质的来源,是哪个环节那个因素导致;最好后期无论在管理上还是在技术上做的清洁生产。水质情况也是要确定,建议不间断规律性的取样做检测从而得出科学的水质情况。水量也是是污水处理的规模,一般设计就打不就小,并且应该长远规划考虑后期的规模。
污水处理

  2、生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。污水三级处理是在一、二级处理的基础上,应用混凝、过滤、离子交换、反渗透等物理、化学方法去除污水中难溶解的有机物、磷、氮等营养性物质。

  第一种方法:气浮法

  气浮法除藻是由溶气系统供应溶气水,通过水中气泡粘附水中藻类,使其浮于池面,用刮渣机刮除。气浮除藻是通过物理方法将藻从水中上浮分离,非常适合藻类去除,除藻效果良好,且不会产生不利影响,感官指标也有较大改观。气浮工艺需增加回流压力水和溶气系统,投资及运行费用有所增加,操作管理难度也有所提高。气浮工艺除藻效果良好,但不彻底,如藻类高达1亿以上时,必须结合其他工艺来保证出水水质。

  3、第二种方法:化学杀藻

  化学杀藻是采用消毒剂,杀灭水中藻类,并由后续沉淀、过滤工艺去除,该方法简单易行,操作简便。但诸如液氯之类的消毒剂,若其大量投加,还会产生三致物质,同时藻毒素也存在超标风险。臭氧预氧化对除藻有较好的辅助作用,在采用臭氧-活性炭深度处理工艺的水厂常采用预臭氧替代原液氯除藻。臭氧是通过溶裂藻细胞杀藻,藻体破坏后释放出的藻毒素也能部分被臭氧继续分解去除,同时臭氧对去除由于藻类分泌物产生的异臭味有一定作用。

  4、有机物的去除工艺路线1预处理

  预处理工艺一般是作为其他工艺的辅助措施,先期对于超标较多,指标较高的物质进行减量或改变其性质,便于后续工艺的去除。

  预处理技术主要是生物预处理和强氧化处理技术。

  5、生物预处理技术的应用

  生物预处理是通过生物作用来去除氨氮和部分有机物。微污染水源的生物预处理技术,在国内外的研究和应用已经有30多年的历史,并已经得到了人们的普遍的认同。作为微污染水源的预处理,生物处理的主要优点是:对去除NH3-N、NO2-N、AOC效果显著,对有机物、色度、嗅味、TOC、浊度也有一定去除效果。缺点是占地大,处理效果对受水源水质和水温影响较大。

  预氧化技术的应用

  主要采用预氯化、预臭氧技术、高锰酸盐预氧化技术及二氧化氯预氧化技术。

  预氯化

  预氯化在国内已得到普遍使用,用于除藻和降解有机物,费用低廉,但氯与水中有机物生成的消毒副产物对人体非常有危害,应逐步取消在微污染水源中作为预处理的使用。

  预臭氧

  预臭氧技术主要用于消除地下水中的铁、锰和去除色度、嗅味,以及降解水中的高分子有机物,还被用于改善絮凝和澄清。预臭氧工程应用中,其主要目的是助凝,必要时考虑强化去除藻类、色度和有机污染物,臭氧投量一般为0.2~2.0mg/L。

  6、有研究表明预臭氧控制消毒副产物的效果也比较稳定,在预臭氧投加量约1.0mg/L(0.23mgO3/mgDOC)的情况下,三卤甲烷前体物去除率约为23%,高藻期时藻类去除率高达47%。在臭氧预氧化处理过程中,臭氧不是通过降低水中有机物含量达到控制消毒副产物前体物,而是主要氧化攻击分子质量较大的疏水性有机物。这些有机物多数具有芳香性结构或者不饱和双键,易受攻击而断裂变小,转化为亲水性物质。臭氧预处理通过改变水中有机物的物理化学性质,降低水中有机物的氯化活性,从而达到控制消毒副产物生成量的目的。但需注意的是,当原水中含有较高浓度的溴离子时或臭氧投加过量时,臭氧预氧化使溴离子转变为溴酸根离子,并使水中溴代三卤甲烷、溴乙酸等浓度升高。

  预臭氧工艺占地少,工艺效果不受季节、气温等因素影响,效果稳定。但臭氧需要现场制备,且运行成本较高。

  7、高锰酸盐预氧化

  高锰酸钾是一种强氧化剂,能够选择性地与水中有机污染作用,破坏有机物的不饱和官能团,20世纪60年代就被用于去除水中嗅味、色度等,效果良好。近年来又研制出高锰酸盐复合药剂,对地表水有显著的氧化助凝、除藻、除嗅味、去除微量有机污染物等效能,还可降低三卤甲烷生成势。高锰酸盐复合药剂在氧化过程中产生的中间态和新生态成分可强化去除水中微量有机污染物。此外,新生态二氧化锰对水中多种微量有机与无机污染物有吸附作用,可提高对水中多种有机污染物和重金属的去除效果。

  二氧化氯预氧化

  二氧化氯预氧化的应用还比较少,但二氧化氯预氧化对芳香烃类化合物都有比较好的去除效果,可以控制三卤甲烷(THMs)的形成,减少总有机卤的生成,对水中有色物质有很好的脱色作用。采用二氧化氯预氧化,形成的有机副产物较少且毒害作用较轻,无机副产物主要有亚氯酸盐、氯酸盐。有研究报道,亚氯酸盐和氯酸盐的不利影响主要在于它的强氧化性和对人体神经系统的毒害作用,长期饮用能导致贫血症等。目前这方面的研究有待于进一步深入。

  8、污水处理的6个基本步骤之二:污水排放标准

  这个排放标准,如果能零排放最好。前期在做环境影响评价的时候,一定要沟通好,这个标准很大程度上影响这个整个项目的造价。

  污水处理的6个基本步骤之三:污水处理方案、工艺、占地、经济性

  寻找有经验,做过类似案例的环保单位,邀请其勘查现场,给其提供水质检查报告或者提供多次提取的水样,审核通过的环评资料以及指定污水处理设施规划场地,要求环保单位按照现有情况出污水处理方案(含污水处理工艺、占地面积、运行维护费用)及造价等。

  9、污水处理的6个基本步骤之四:把控施工质量

  施工前准备工作、施工过程中隐蔽工程检查工作,严格按照设计规范经行有序施工。

  污水处理的6个基本步骤之五:试车、调试、人员培训

  项目施工完成之后要做好单一设备试车、一联动设备试车,严格按照相关技术规范。试车完成之后要进水调试、待检测合格之后方可完成。后期一定要系统的经行相关资料提交、人员培训等等

  污水处理的6个基本步骤之六:日常维护

  设备日常维护一定要按照环保单位提供的相关维护资料操作,严谨私自维修变更设备型号等等。

  10、现代污水处理技术,按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理工艺。污水一级处理应用物理方法,如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。污水二级处理主要是应用生物处理方法,即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程,将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质。

  二氧化氯也需要现场制备,而且根据不同的制备方法,需要严格控制反应条件,防止发生爆炸。二氧化氯用于预氧化去除有机物、铁及锰时,其投加量为1~1.5mg/L,具体投量需要根据水质情况确定。投加浓度必须控制在防爆浓度以下,必须设置安全防爆措施。凡与二氧化氯接触处应使用惰性材料;对每种药剂应设置单独的房间,并要有排除和容纳遗留或渗漏药剂的措施。

  通过上述比较,可以看出,预臭氧工艺和生物预处理工艺的选用目的是不同的:预臭氧主要通过强氧化性来降解有机物和去除色度和嗅味;而生物预处理则是通过生物作用去除氨氮和部分有机物。另外,本工程地处黄河口,冬季气温低,采用生物预处理方法,处理有机物效果差,占地大,需要对池体保温,费用较高。如不保温,生物反应池排泥困难,影响运行。考虑实施加大污染治理力度后原水水质将有所改善,本次方案暂不考虑采用生物预处理,采用预氯化方法无疑会生成大量的加氯消毒副产物,对饮用水安全带来危害,高锰酸盐和臭氧预氧化相对经济,且对重金属的去除效果好,可以与后面的深度处理工艺统一考虑。

  11、污水处理按处理程度,可分为三个阶段:一级处理,二级处理、三级处理。

  一级处理,主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质,物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水,BOD一般可去除30%左右,达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。

  二级处理,主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD,COD物质),去除率可达90%以上,使有机污染物达到排放标准。

  三级处理,进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法,混凝沉淀法,砂滤法,活性炭吸附法等。
废水处理

  高盐废水治理

  

  1、废水溶液中通常含有一定量的有机污染物和无机离子盐分, 但是所含的有机物浓度和离子浓度达到多少才算高盐废水,目前尚无标准定论。部分研究学者认为高盐废水,是指总含盐量(以NaCl 含量计)至少为1%的废水[1-2];也有部分学者认为高盐有机废水是指含有机物和至少3.5%(质量分数)的总溶解性固体物的废水

  高含盐有机废水的处理是国内外研究的难点和热点之一,国内外对高盐废水的研究主要有生物法和物理化学方法。生物法在处理高盐废水时表现出较高的有机物去除率,但采用生物法处理高盐废水通常需要较长的驯化期,且废水中盐分越高驯化污泥所需的时间越长;另外,微生物对环境的改变敏感,盐度的突变通常会对处理系统产生严重的干扰。物理化学方法主要有蒸发法、电化学方法、离子交换法、吸附、膜分离技术等,有效结合物理、化学方法与生物法将是未来高盐废水处理的重要方向之一。

  2、现在依托一案例,简单介绍高盐废水的处理方法:DTRO膜法+蒸发结晶法,该工艺已经成功应用于众多高盐废水零排放项目,该工艺处理量大,成本低,产水回用率高。

  碟管式反渗透(DTRO技术)

  碟管式膜组件:DT膜技术即碟管式膜技术,分为DTRO(碟管式反渗透)和DTNF(碟管式纳滤)两大类,是一种专利型膜分离设备。它的膜组件构造与传统的卷式膜截然不同,原液流道:碟管式膜组件具有专利的流道设计形式,采用开放式流道,料液通过入口进入压力容器中,从导流盘与外壳之间的通道流到组件的另一端,在另一端法兰处,料液通过8个通道进入导流盘中,被处理的液体以最短的距离快速流经过滤膜,然后180º逆转到另一膜面,再从导流盘中心的槽口流入到下一个导流盘,从而在膜表面形成由导流盘圆周到圆中心,再到圆周,再到圆中心的双”S”形路线,浓缩液最后从进料端法兰处流出。DT组件两导流盘之间的距离为4mm,导流盘表面有一定方式排列的凸点。这种特殊的水力学设计使处理液在压力作用下流经滤膜表面遇凸点碰撞时形成湍流,增加透过速率和自清洗功能,从而有效地避免了膜堵塞和浓度极化现象,成功地延长了膜片的使用寿命;清洗时也容易将膜片上的积垢洗净,保证碟管式膜组适用于处理高浑浊度和高含砂系数的废水,适应更恶劣的进水条件。

  透过液流道:过滤膜片由两张同心环状反渗透膜组成,膜中间夹着一层丝状支架,使通过膜片的净水可以快速流向出口。这三层环状材料的外环用超声波技术焊接,内环开口,为净水出口。渗透液在膜片中间沿丝状支架流到中心拉杆外围的透过液通道,导流盘上的O型密封圈防止原水进入透过液通道;透过液从膜片到中心的距离非常短,且对于组件内所的过滤膜片均相等。

  反渗透膜处理高盐废水的优势

  3、简单预处理,占地面积小,可移动性强

  DTRO系统进水要求低,因此只需要简单的预处理,无需复杂的土建工程,而且DTRO系统模块单元灵活紧凑,因此占地面积小,可移动性强。

  避免物理堵塞现象

  DT组件采用开放式流道设计,料液有效流道宽,避免了物理堵塞。

  4、最低程度的结垢和污染现象

  采用带凸点支撑的导流盘,料液在过滤过程中形成湍流状态,最大程度上减少了膜表面结垢、污染及浓差极化现象的产生,允许SDI 值高达20的高污染水源,仍无被污染的风险。

  根据权利按要求1所述高盐废水的处理工艺方法,其特征在于:步骤(1)中混合溶剂中各组分的体积比例甲醇:乙醇:MIBK:二甲苯:异丙醚为1:(1~1.2):(0.5~1.2):(0.2~0.5):(0.2~0.5)。

  根据权利按要求1所述高盐废水 的处理工艺方法,其特征在于:步骤(4)中得到轻组分循环送回步骤(1)中的高盐废水。

  根据权利按要求1所述高盐废水的处理工艺方法,其特征在于:步骤(4)中得到重组分废水中的含盐量低于5000ppm。

  根据权利按要求1所述高盐废水的处理工艺方法,其特征在于:步骤(4)中精馏塔的塔顶温度为40~55℃。

  一种高盐废水的处理工艺装置,其特征在于:包括第一搅拌反应釜、第一离心机、第二搅拌反应釜、第二离心机、流化床和精馏塔,所述第一搅拌反应釜的顶部设有废水入口和混合溶剂入口,所述第一搅拌反应釜的底部通过管道与第一离心机连接,所述离心机的液相出口与第二搅拌反应釜连接,所述第二搅拌反应釜底部与第二离心机连接,所述第二搅拌反应釜还设有混合溶剂投料口,第二离心机的液相出口与精馏塔的入口连接,精馏塔顶部的轻组分出口通过管道与第一搅拌反应釜的入口连接,精馏塔底部的重组分出口连接生化装置;所述第一离心机的液相出口连接生化装置,第二离心机的固相出口与流化床连接。

  5、根据权利要求6所述高盐废水的处理工艺装置,其特征在于:所述第二搅拌反应釜的固相出口还通过管道泵与第二搅拌反应釜的入口循环连接。

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