物化水解酸化CAST工藝處理制革廢水

物化-水解酸化-CAST工藝處理制革廢水摘要：本文介紹了采用物化-水解酸化-AST工藝在制革廢水中的應(yīng)用。運(yùn)行結(jié)果說明，當(dāng)進(jìn)水BD5為960～1250g/l，Dr為2250～2780g/l，出水到達(dá)?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)?〔GB8978-1996〕二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。該工藝具有適應(yīng)性強(qiáng)、穩(wěn)定效果好、有機(jī)物去除率高等特點(diǎn)，因此在制革廢水處理中具有良好的前景。關(guān)鍵詞：制革廢水水解酸化AST工藝制革工業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的重要工業(yè)部門。進(jìn)入90年代后，皮革工業(yè)的開展給我國(guó)生態(tài)環(huán)境造成很大壓力，尤其是其廢水排放量大，成分復(fù)雜，治理費(fèi)用高，一直是國(guó)內(nèi)外廢水處理的難題。本文將對(duì)制革工業(yè)廢水處理技術(shù)及應(yīng)用中的一些問題進(jìn)展討論。1.廢水的水質(zhì)水量浙江某制革工業(yè)區(qū)，有多家加工豬皮、牛皮的專業(yè)制革消費(fèi)企業(yè)。該工業(yè)區(qū)的廢水主要來自于準(zhǔn)備、鞣制和其他濕加工工段，日排放廢水4500～60003，故設(shè)計(jì)日最大進(jìn)水流量60003/d。在制革過程中，大量的蛋白質(zhì)、脂肪轉(zhuǎn)移到廢水廢渣中，另外在加工過程中采用的大量化工原料，如酸、堿、鹽、硫化鈉、石灰、鉻鞣劑、加脂劑、染料等，相當(dāng)一局部進(jìn)入廢水之中。該工業(yè)區(qū)的廢水排放濃度見表1。表1廢水水質(zhì)指標(biāo)Dr〔g/l〕BD5〔g/l〕SS〔g/l〕總r〔g/l〕S2-〔g/l〕pH值2500~30001000~15001200~210010~4525~756.5~10.5根據(jù)該工業(yè)區(qū)的位置及及環(huán)保要求，廢水經(jīng)處理后應(yīng)到達(dá)?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)?〔GB8978-1996〕二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即Dr≤300g/l,BD5≤100g/l,SS≤150g/l,S2-≤1.0g/l,總r≤1.5g/l。2.處理工藝2.1工藝流程本制革廢水的BD5/Dr的比值在0.30~0.55之間，可生化性較好，但由于其含有對(duì)于生化處理有毒有害的物質(zhì)S2-和r3+，并且懸浮物也很高，采用“物化+生化〞處理工藝，工藝流程如圖1所示。2.2工藝流程說明為了進(jìn)步后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理效率，廢水在進(jìn)入調(diào)節(jié)池之前先進(jìn)入預(yù)沉池去除一局部沙土粒、肉屑、皮毛等雜物，同時(shí)可節(jié)約大量的藥劑費(fèi)用。在進(jìn)入生化處理前，必須去除絕大局部的S2-和r3+，以免影響生化效果。調(diào)節(jié)池中預(yù)曝氣對(duì)S2-的去除有一定作用，但都不能徹底地去除硫化物。在此主要通過在反響池中投加FeS4溶液，發(fā)生反響：Fe2++S2-=FeS，由于FeS顆粒小，沉降慢，易被帶入生化系統(tǒng)，因此考慮再投加助凝劑PA。理論證明，該反響進(jìn)展徹底、完全，生成的難溶固體物質(zhì)在初沉池經(jīng)混凝沉淀別離后，廢水中的S2-得到絕大局部去除。皮革廢水中的鉻離子主要以r3+形態(tài)存在，雖然比r6+對(duì)人體危害小，但它能在環(huán)境或動(dòng)植物體內(nèi)產(chǎn)生積累，而對(duì)人體安康產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)影響。除和含硫廢水混合后去除少局部外，在此主要通過在反響池中投加NaH溶液，發(fā)生反響：，經(jīng)混凝沉淀別離后使r3+得到去絕大局部去除。生化處理采用兼氧和好氧相結(jié)合的工藝。兼氧采用接觸式水解酸化工藝，可進(jìn)步廢水的可生化性，同時(shí)去除局部D和SS。好氧采用AST工藝，它是改進(jìn)的SBR工藝，具有有機(jī)物去除效率高、抗沖擊負(fù)荷才能強(qiáng)等特點(diǎn)。3.主要各構(gòu)筑物及設(shè)備3.1格柵井格柵井尺寸2.5×6×3.5，內(nèi)設(shè)兩臺(tái)旋轉(zhuǎn)式自動(dòng)細(xì)格，型號(hào)：HZ900。3.2提升井提升井，HRT=45in，池子尺寸7×7×4.5，內(nèi)設(shè)3臺(tái)潛污泵，1臺(tái)備用。潛水泵型號(hào)：Q180-10-7.5。3.3預(yù)沉池采用輻流式中心進(jìn)水周邊出水的沉淀池，外表水力負(fù)荷0.803/2.h，尺寸Φ20，池邊總高為4.0。池中設(shè)半橋式周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)1臺(tái)，池邊安裝兩臺(tái)排泥泵定期排泥至污泥濃縮池。3.4曝氣調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池水力停留時(shí)間HRT=12h，池子尺寸25×25×5.50。調(diào)節(jié)廢水水質(zhì)，同時(shí)去除局部S2-,采用復(fù)葉推流式曝氣機(jī)，型號(hào)為2BG-7.5，共3臺(tái)。3.5反響池反響池系統(tǒng)共分三格，分別用于投加FeS4、PA、NaH，廢水在各反響池停留時(shí)間約10in，各反響池尺寸為3.5×3.5×3.5，內(nèi)置攪拌機(jī)各1臺(tái)。3.6初沉池采用幅流式沉淀池，用于反響池反響后產(chǎn)生的不溶沉淀物、絮體的沉淀別離。外表水力負(fù)荷0.803/2.h，尺寸Φ20，池邊總高為4.0。池中設(shè)半橋式周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)1臺(tái)。3.7水解酸化池采用接觸式水解酸化工藝，進(jìn)步廢水B/值，以利于后續(xù)好氧生化的處理。水解池子內(nèi)掛彈性立體填料，底部設(shè)排泥管，定期排出多余雜質(zhì)等。HRT=10h，池子尺寸為25×20×5.6。3.8AST池AST池主要設(shè)計(jì)參數(shù)：污泥負(fù)荷0.10～0.15kgBD5/KgLSS.d，運(yùn)行周期6h，其中曝氣時(shí)間4h，HRT=28h。池子共分2格，單格尺寸46×15×5.5。采用三葉羅茨鼓風(fēng)機(jī)，型號(hào)：RE-200，共3臺(tái)，2用1備。AST池的運(yùn)行周期、進(jìn)水閥門、空氣閥門、撇水器、水泵等均由PL程序控制器自動(dòng)控制。3.9污泥濃縮池污泥采用機(jī)械濃縮，濃縮池固體負(fù)荷采用45kg/2.d，尺寸為Φ9，池邊總高為4.0。池中設(shè)中心懸掛式濃縮機(jī)1臺(tái)。3.10污泥脫水機(jī)房采用帶式壓濾機(jī)脫水，型號(hào)：DY2000，共3臺(tái)，2用1備。壓濾后的泥餅含水率一般在75%~80%之間，便于外運(yùn)。4.運(yùn)行結(jié)果該工程建成后進(jìn)過5個(gè)多月的調(diào)試，運(yùn)行效果良好。對(duì)Dr、BD5、S2-、總r的去除率均在90％以上，處理出水優(yōu)于?污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)?〔GB8978-1996〕二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)〔見表2〕。表2制革廢水處理效果〔單位：g/l〕月份進(jìn)水出水DrBD5S2-總rpH值DrBD5S2-總rPH值11225096030129.5235650.750.988.5122780125058258.5265780.821.028.412650115052239.0263720.951.257.622350105040198.8242630.650.868.032730118062277.8273840.731.188.242580107548188.3255680.861.057.8注：以上指標(biāo)均為當(dāng)月屢次測(cè)定的平均值從表2上不難看出，廢水水質(zhì)變化較大，但其出水根本都能到達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)分析主要是由于設(shè)置了較大容積的調(diào)節(jié)池，同時(shí)AST具有較強(qiáng)的抗沖擊才能。5.主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)該工程總投資為785萬元，總占地面積為82002。該廢水處理站總裝機(jī)功率為455K，使用功率為298K。運(yùn)行本錢為1.52元/t，其中人工費(fèi)0.05元/t、電費(fèi)0.82元/t、藥劑費(fèi)0.55元/t，污泥外運(yùn)費(fèi)0.10元/t。6.結(jié)論和建議〔1〕采用物化-水解酸化-AST法處理制革廢水，對(duì)Dr、BD5、S2-、總r的去除率均在90％以上，處理出水優(yōu)于國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。如廢水處理出水要到達(dá)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，AST池出水還需進(jìn)展后續(xù)處理，如增添汽浮設(shè)施等?！?〕AST工藝在該工程應(yīng)用中具有運(yùn)行靈敏，自動(dòng)化程度高，處理效果好，抗沖擊才能強(qiáng)的特點(diǎn)。建議進(jìn)氣閥及曝氣頭選用進(jìn)口設(shè)備，以免影響沉淀及曝氣效果?！?〕由于制革廢水中含有大量的可沉污染物且沉降污泥易板結(jié)，沉淀池容易出現(xiàn)因污泥淤塞而無法正常使用。本工程預(yù)沉池采用了螺桿泵排泥，沒有出