污水處理系統(tǒng)初步改造方案

1、1、項目背景及總體工藝思路22、項目規(guī)模及設(shè)計原則22.1 處理水量：1300噸/夭22.2原水分質(zhì)分流的要求22.3生產(chǎn)能力33、工藝介紹33.1工藝路線33.2.1 3.2目前工藝介紹及缺陷3目前工藝3原有工藝中的缺陷53.3改造后工藝53.3.1改造后工藝流程53.3.2改造后工藝說明74、改造重點11XX廢水處理項目技術(shù)改造初步方案1、項目背景及總體工藝思路我司丁2014年2月15日正式進駐XX污水處理廠協(xié)助廢水達標調(diào)試工作，在此過程中發(fā)現(xiàn)目前污水處理設(shè)施已遠遠不能滿足目前的水量、水質(zhì)。同時，由丁原運營單位管理不善、工藝控制不到位、設(shè)備設(shè)施不完善等原因，造成出水不能夠達到環(huán)保的要求，同

2、時由丁管理不善造成多次超標及其嚴重(原運營單位實際達標率很低)。經(jīng)過我團隊的努力，目前污水站出水已控制到接近達標，但由丁處理設(shè)施不夠完善、水質(zhì)波動較大，混排比較嚴重等原因，造成達標率不高。經(jīng)過我司不斷的調(diào)整，嘗試及多次小試的數(shù)據(jù)分析，為了保證污水處理設(shè)施的處理能力，在達到國家排放標準的前提下，確定改造的總體思路如下：(1) 、擴大廢水收集系統(tǒng)、完善現(xiàn)有二級處理系統(tǒng)、新增三級保障系統(tǒng)、調(diào)整現(xiàn)有一級處理系統(tǒng)2、項目規(guī)模及設(shè)計原則2.1處理水量：1300噸/天2.2原水分質(zhì)分流的要求根據(jù)我司的調(diào)研，目前污水站水質(zhì)波動、混排情況非常嚴重，主要表現(xiàn)見下原水種類pH袱化物總銅總銳六價銘含銳廢水r37504

3、00605002005002含袱廢水7.5-8.5400-800100-80050-2002綜合廢水4-650-10050-20010-10010-70銘、前廢水P1-110-1520-8020-120400-1000含銅廢水3-60-2200-30010-202混排情況較嚴重的主要為含銳廢水、含袱廢水、綜合廢水三股廢水。按照我司關(guān)丁XX車間廢水分流接管的建議，取消混排廢水。同時污水站水質(zhì)波動較大，濃度很高，這就造成處理難度的增加，同時成本也會增加。由于原設(shè)計單位無實際運營經(jīng)驗，對于實際原水水質(zhì)不其活晰，原設(shè)計水質(zhì)基本依據(jù)設(shè)計規(guī)范中給出的參考數(shù)據(jù)稍作變動而得。同時原運營單位管理不到位,對項目的

4、實際認知度不夠，致使原來的改造不到位。經(jīng)過我司的調(diào)研及現(xiàn)狀分析，確定污水處理能力為1300噸/天（不包括壓濾液），處理時間16小時（兩班制）。3、工藝介紹3.1工藝路線為了保證污水處理設(shè)施的處理能力，在目前的處理狀況下，在達到國家排放標準的前提下，提出三級保障系統(tǒng)的概念。3.2目前工藝介紹及缺陷3.2.1目前工藝原有設(shè)計工藝中將每股廢水進行單獨處理，達到出水達標，后經(jīng)過原運營單位的改造，勉強改出一處氣浮處理作為二級反應(yīng)系統(tǒng)。原有工藝流程圖如下：含銘廢水、前處理廢水混排廢水含停廢水含銅廢水綜合廢水硫酸焦納石灰ORPPAM氧化劑石灰、硫化鈉pHPAMfpH調(diào)整及破銘池pH調(diào)整池反應(yīng)池，f絮凝池+沉

5、淀池反應(yīng)池絮凝池_沉淀池_氧化劑pH氧化劑石灰PAMpH調(diào)整一絮凝池含鐐廢水石灰、氧化劑ORP反應(yīng)沉淀一體池破停池,一破停池PAMpH石灰、，氧化劑亞鐵PAMpH反應(yīng)沉淀一體池石灰pH氧化劑pH調(diào)整破停池f反應(yīng)池沉淀池pH氧化劑硫化鈉PAM硫酸pH*PAM絮凝池綜合污泥池（3個混用）氣浮*酸回調(diào)總排口一沉淀池a、整個工藝采用比較先進的PLC自控系統(tǒng)，但設(shè)計方未考慮自控系統(tǒng)的穩(wěn)定性，將儀表全部安裝在中控室，對于現(xiàn)場人員的操作及其不方便，在自控系統(tǒng)不穩(wěn)定的時候很難被發(fā)現(xiàn)。同時在PLC出現(xiàn)問題的情況下，所有自控系統(tǒng)均可能癱瘓。b、加藥系統(tǒng)：目前污水站用到石灰，而設(shè)計單位設(shè)計時未用到石灰。而相比之下石

6、灰的成本會低很多。經(jīng)過原運營公司的改造，改出了石灰配藥池，但由于池體結(jié)構(gòu)的限制、泵的選型及供電系統(tǒng)等問題，致使加藥系統(tǒng)很不穩(wěn)定。c、工藝中含銅廢水、含割廢水經(jīng)過簡單反應(yīng)之后流入綜合廢水中繼續(xù)處理，造成綜合廢水處理負荷增大。d、前處理廢水與含銘廢水混在一起處理造成銘一級反應(yīng)負荷不夠，經(jīng)常導致處理不及的現(xiàn)象。e、二級氣浮系統(tǒng)：在目前水質(zhì)的情況下，氣浮起到了二級沉淀池的作用，由于二級污染因子的負荷還較高，致使二級泥量增加。氣浮出水經(jīng)過回調(diào)pH之后便排放，而氣浮機畢竟是設(shè)備，設(shè)備就會存在不穩(wěn)定性，在出水帶泥的情況下，水質(zhì)很難穩(wěn)定達標。同時二級反應(yīng)時間不及時，加藥控制不能夠完全起到作用。f、分流：車間分

7、流很差，致使兩級處理負荷不能夠滿足。3.3改造后工藝為長遠考慮將二級反應(yīng)系統(tǒng)擴容，新增三級保障系統(tǒng)。改造后，在分流活晰、水質(zhì)穩(wěn)定、濃度正常的情況下，污水處理系統(tǒng)能夠滿足水量1300噸/天的處理負荷。在目前二級出水水質(zhì)的情況下，爭取做到二級反應(yīng)出水主要指標達標，三級作為保障系統(tǒng)，繼續(xù)去除殘余的污染物，保障出水穩(wěn)定達標。3.3.1改造后工藝流程改造后工藝流程如下:含銘廢水前處理廢水pH調(diào)整及破銘池fpH調(diào)整池石灰、氧化劑亞鐵PAMpH中間水池含鐐廢水反應(yīng)沉淀一體池-含鐐污泥池綜合污泥池PAM氣浮PAMpH石灰、氧化劑ORP反應(yīng)沉淀一體池硫酸石灰、氧化劑亞鐵pHPAM酸回調(diào)含銅污泥池含銅廢水反應(yīng)沉淀

8、一體池總排口硫酸氧化劑亞鐵硫化鈉共沉劑3.3.2改造后工藝說明A、綜合系統(tǒng)根據(jù)分流建議，綜合廢水應(yīng)為鍍鋅等鍍種產(chǎn)生的活洗廢水。此類廢水的處理方法對比見表1表1綜合廢水的各種處理方法對比化學沉淀法離子交換法吸附法化學沉淀調(diào)節(jié)pH直至合適的范圍，投加化學藥劑形成金屬沉淀物，固液分離去除的方法。離子交換法主要是利用離子交換樹脂活性基團上的pj父換離于通過父換的方式來去除廢水中的陽、陰離子，使廢水得到凈化的方法。吸附法是利用多孔性固態(tài)物質(zhì)吸附水中污染物來處理廢水的一種常用方法。吸附法的關(guān)鍵技術(shù)是吸附劑的選擇，目前工業(yè)應(yīng)用中最常用的是活性炭。優(yōu)點：流程簡單，操作管理方便，處理效果穩(wěn)定，成本較低。優(yōu)點：去

9、除金屬的同時又回收廢水中的有用藥劑以及大量水得到循環(huán)利用的目的。優(yōu)點：性能優(yōu)良，吸附容量大。缺點：僅依靠普通化學藥劑處理不易穩(wěn)定達標，結(jié)合氣浮或考慮破絡(luò)工藝、少量重金屬捕集備用保障工藝可以保證達標。缺點：一次投資費用較局，運行成本高，系統(tǒng)設(shè)計和操作管理較為復雜，而且在回收的溶液中還有其它雜質(zhì)離子，無法回用。缺點：成本局、停等無法達標，原料來源不足，價格較昂貴。飽和后再生利用麻煩，易造成二次污染。結(jié)合多年的實際操作經(jīng)驗，確定采用化學沉淀的方法處理此類廢水。在集水池續(xù)加一點點氧化劑將微量六價銘去除后，在反應(yīng)池調(diào)節(jié)pH后加入氧化劑進行破絡(luò)合物反應(yīng)，同時在合適的pH范圍內(nèi)進行化學沉淀，去除此類廢水中主

10、要污染因子，反應(yīng)沉淀出水流入中間水池。B、含銘廢水反應(yīng)系統(tǒng)銘系廢水中主要污染物包括Cr6+、Cr3+。經(jīng)過一個多月的化驗摸底，XX污水站銘系廢水中主要污染物除了Cr6+、Cr3+外還含有部分C&Ni.CN等重金屆。銘系廢水處理方法有業(yè)硫酸鹽、硫酸業(yè)鐵、水合朋二氧化硫等方法，每種方法的對比見表4表4銘系廢水的各種處理方法對比還原劑原理理論投加比優(yōu)缺點業(yè)硫酸鹽(含焦亞硫酸鈉)Na2S2O5+H2O2NaHSO2H2Cr2O7+6NaHSQ+3H2SC4r2Ci2（SQ）3+3Na2SO4+8H2O業(yè)硫酸氫鈉1:4業(yè)硫酸鈉1:4焦亞硫酸鈉1:3優(yōu)：方法成熟、還原效率較局污泥量較少，操作較月便

11、缺：處理時有一氧化硫揮發(fā)硫酸亞鐵2H2Cr2O7+6FeSO+6H2SQr2Cr2（SOi）3+3Fe2（SO4）3+7H2O1:30（似）優(yōu)：方法成熟、藥劑來源容易，可回用鋼鐵酸洗廢液缺：污泥量比亞硫酸鹽法大3倍以上水合腓4CrO3+6N2H44Cr（OH>+3N21-2ml/L優(yōu)：設(shè)備簡單、效果好、沉渣少缺：堿性腐蝕品，屬高毒類二氧化硫3SO2+2H2CrO4C2（SO4）3+2H2O1:(3-9)與Cr6+、銅及DO濃度有關(guān)優(yōu)：不需補充酸、反應(yīng)可達完全、污泥量少缺：一氧化硫有毒且為氣體，操作及儲存不便銘水中含袱化物極微量，故此反應(yīng)體系用焦納將六價銘還原成三價銘后，調(diào)節(jié)pH將Cr、C

12、ikNi等金屆去除。反應(yīng)沉淀出水流入中間水池。C、前處理廢水反應(yīng)系統(tǒng)此股廢水主要為車間除油、酸洗除銹等工序產(chǎn)生的酸堿廢水，含有油脂類物質(zhì)較多。主要污染因子為鐵及微量的銅等。廢水在酸性條件下破乳后經(jīng)過芬頓反應(yīng)或簡單的化學沉淀，去除部分絡(luò)合物、油脂類物質(zhì)及鐵等金屆離子后沉淀出水，反應(yīng)沉淀出水流入中間水池。D含銳廢水反應(yīng)系統(tǒng)含銳廢水主要污染物為Ni,而實際廢水中還含有較低濃度的袱化物及Cu為便丁金屆銳的資源化回收，將銳系廢水單獨分流處理，進行化學沉淀去除金屆離子，將pH調(diào)至合適的范圍，使金屆銳及少量其他金屆離子形成沉淀物，從而達到從廢水中去除的目的。表5處理方法對比化學沉淀法離子父換法吸附法化學沉淀

13、是將調(diào)節(jié)pH值至合適的范圍，投加化學藥劑形成金屬沉淀物，固液分離去除的方法。離子交換法主要是利用離子交換樹脂活性基團上的可交換離子通過交換的方式來去除廢水中的陽、陰離子，使廢水得到凈化的方法。吸附法是利用多孔性固態(tài)物質(zhì)吸附水中污染物來處理廢水的一種常用方法。吸附法的關(guān)鍵技術(shù)是吸附劑的選擇，目前工業(yè)應(yīng)用中最常用的是活性炭。優(yōu)點：流程簡單，操作管理方便，處理效果穩(wěn)定，成本較低。優(yōu)點：去除金屬的同時又回收廢水中的有用藥劑以及大量水得到循環(huán)利用的目的。優(yōu)點：性能優(yōu)良，吸附容量大。缺點：水及廢水中的有用物質(zhì)沒有回收利用。僅依靠普通化學約劑處理不易穩(wěn)定達標，考慮結(jié)合破絡(luò)工藝。缺點：一次投資費用較局，系統(tǒng)設(shè)

14、計和操作管理較為復雜，而且在回收的溶液中還有其它雜質(zhì)離子，影響回用。缺點：原料來源不足，價格較昂貴。飽和后再生利用麻煩，易造成二次污染。由丁含銳廢水量較少，故將銳反應(yīng)系統(tǒng)改到氣浮進水池反應(yīng)沉淀一體化系統(tǒng),在反應(yīng)系統(tǒng)中調(diào)節(jié)pH并加入部分氧化劑破絡(luò)，必要時加入業(yè)鐵進行芬頓反應(yīng)，去除絕大部分污染因子。反應(yīng)沉淀完成后放入中間水池。F、含袱廢水反應(yīng)系統(tǒng)含袱廢水中主要污染物為袱化物、C&Ni。破袱的方法主要有堿式氯化法、臭氧處理法、過氧化氫氧化法等。各種方法對比如下6含停廢水的各種處理方法對比氧化劑價格成本耗電量危險性維修量產(chǎn)渣量備M能力有效氯次氯酸鈉中低低中低中高95.30%二氧化氯中高中低高低

15、高63%液氯高低中高中低中100%臭氧高高高中高低高/漂粉精/高/中高高低60%氧化劑優(yōu)點缺點原理理論比值次氯酸鈉破停能力好，運用成熟，設(shè)備簡單，投資省，便于管理次氯酸鈉成品藥劑易失效，有效期為10-15天,不宜貯存CN-+ClO-+H2OCNC1+2OH-CNC1+2OH-CNO-+C1-+H2OCNC1+2C1O-+H2OSCO2f+N2f+2C1-;CNO-+2C1O-+H2O2CO2f+N2f+2C1-1:7.15二氧化氯原料利用率局、自動化程度高需現(xiàn)場制備，設(shè)備投資局，運行維護復雜2CN-+2C1O22CO2T+N2f+2C1-1:2.6液氯成本低易引起安全事故2CN-+3C12+2

16、H2OCO2T1:4.09+N2f+6Cl-+4H+臭氧去停能力高、產(chǎn)渣量低所需的其它費用都較局第一步把停化物氧化成微毒的停酸鹽，臭氧需要量在理論上是停含量的1.84倍；第二步把停酸鹽氧化為二氧化碳和氮，臭氧需要量在理論上是停含量的4.61倍。1:6.45漂粉精有效氯含量低，渣量大即次氯酸鈣，與次鈉原理類似/本工程選用氧化劑對含袱廢水進行處理。運用ORP余氯雙指標控制出水的袱化物。G含銅廢水含銅廢水主要為車間酸銅、焦銅等含銅活洗廢水，在酸性條件下進行水解后，通過加入氧化劑破絡(luò)進而化學沉淀后出水。HH二級反應(yīng)系統(tǒng)中間水池還含有較低濃度的袱化物及重金屆（但還是遠不能達到國家排放標準），在一級反應(yīng)故

17、障的情況下，會導致中間水池袱化物或重金屆偏高。故在二級反應(yīng)繼續(xù)加入氧化劑進行破袱破絡(luò)反應(yīng)，在二級將袱化物及重金屆做到較低水平甚至金屆達標，但氣浮畢竟是設(shè)備，設(shè)備就會存在不穩(wěn)定性，在異常情況下跑泥，經(jīng)過調(diào)酸后會導致金屆超標。I、三級保證系統(tǒng)經(jīng)過我司的探索在二級出水還不能穩(wěn)定達標，當水質(zhì)波動較大混排嚴重或二級反應(yīng)系統(tǒng)故障的時候，三級可通過加藥進行反應(yīng)、共沉反應(yīng)來保證出水能夠達到排放標準。4、改造重點?將目前綜合廢水反應(yīng)系統(tǒng)改為前處理廢水反應(yīng)系統(tǒng)，將綜合污泥池改為前處理收集池。?將目前混排、含銳廢水反應(yīng)系統(tǒng)改為綜合廢水反應(yīng)系統(tǒng)。?將目前氣浮進水反應(yīng)池改為含銳廢水反應(yīng)沉淀一體化系統(tǒng)。?將目前銘二級反應(yīng)系統(tǒng)空置，用丁處理應(yīng)急壓濾液廢水。?將目前中間水池作為每股廢水一級處理出水均質(zhì)池。?車間取消混排廢水，混排廢水根據(jù)分流建議對應(yīng)接入應(yīng)去的收集池。?增加二級反應(yīng)池，三級反應(yīng)系統(tǒng)，尾端同時新建酸回調(diào)系統(tǒng)。目前酸回調(diào)池太深，經(jīng)常會有污泥沉在底部，不容易活理干凈，故將目前酸回調(diào)池底部做放空系統(tǒng)，作為監(jiān)控保障系統(tǒng)，在異常或污泥較多的情況下可回到原水中重復處理。?由丁目前斜板有坍塌的現(xiàn)象，導致沉淀池污泥排不出來，故需更換目前沉淀系統(tǒng)斜板。?由丁收集池較小調(diào)節(jié)能力較差，故需增加集水池曝氣系統(tǒng)，以達到均質(zhì)的要求，需增加兩臺風機。?將自