氯丁橡胶污水厂污水深度处理回用与应用成果

第37卷第14期山西建筑Vol.37 No. 14●112●SHANXI ARCHITECTUREMay.2011文章编号:1009-6825(2011)14-0112-03氯丁橡胶污水厂污水深度处理回用与应用成果邢国强杨云龙摘要:详细介绍了 氯丁橡胶污水厂污水深度处理回用选用的曝气生物滤池+混凝沉淀池+多介质过滤+徽滤+反渗透工艺,重点阐述了该工艺运行原理及主要装置的运行情况，达到了预期的去除效果。.关键词:氯丁橡胶，多介质过滤,微滤,膜分离中图分类号:X703文献标识码:A水是地球上一切生命之源。随着经济的不断发展和人们生左右。 我国是世界上水资源最为匮乏的国家之- - ,水资源缺乏的活水平的稳步提高,人们对于水的需求量越来越大。但是由于水现象尤为严 重,而我国的工业用水回用率仅在5%~ 10%之间,大体污染的日趋严重以及人口的急剧增加,人类将面临着前所未有量的工 业用水未经任何形式的处理直接排人自然水体,给环境带的严峻形势。为解决这-矛盾, 目前世界上已兴起了循环经济的来 了巨大的污染,也加剧了我国水资源的匮乏。热潮,许多工业国家开始要求企业的工业用水的回用率,缓解水山西省合成橡胶集团有限责任公司(以下简称山橡集团)每资源紧张,降低对自然环境的污染,并取得了卓有成效的进展。天产生大约 12 000 m'的工业废水和生活污水，现有的污水处理据有关资料表明,发达国家的企业工业用水的回用率一般在 90%厂 已经通过进水- +噪气调节- +前混凝→三级活性污泥系统+后混常容易辨认,故颗粒污泥的扫描和透射电子显微镜观察的照片只形成 了颗粒污泥,平均沉降速率为69.5 m/h。表明其优势的产甲烷菌,而甲烷八叠球菌存在甚少或很难观察到“”。2)反应器运转66 d后完成启动形成了颗粒污泥,厌氧颗粒污这一观察结果与1996年报道的颗粒污泥中的优势产甲烷菌是鬃泥形 成期间的平均产气率为1.6 m'/m'泥,进泥和排泥含水率分毛甲烷菌和甲烷八叠球菌不同。据报道,颗粒污泥的沉降速率为别为 99.01%-99.43%和95. 3% ~ 96. 0% ,进泥和排泥VS/TS分18 m/h~ 100 m/h,典型值在18 m/h~50 m/h。根据颗粒污泥的别为 0.65 -0. 80和0.56 ~0. 58,所产气体的平均甲烷含量为.沉降速率可将颗粒污泥分为3种:第I种沉降不好,沉降速率为65% 。20 m/h;第2种沉降满意,沉降速率为20 m/h~50 m/h;第3种沉3)对颗粒污泥中优势产甲烷菌的扫描( SEM)电镜观察表明，降很好,沉降速率大于50 mVh。第2种和第3种属于好的颗粒污优势产甲 烷菌为鬃毛甲烷菌,而甲烷八叠球菌存在甚少。泥。本实验测得的颗粒污泥沉降速率为57 m/h~ 82 m/h,平均值参考文献:为69.5 m/h,这样高的沉降速率使颗粒污泥有相当好的沉降效果。[1] 杨小文,杜英豪. 污泥处理与资源化利用方案选择[].中国从扫描电镜观察结果可以得出,甲烷鬃菌为优势菌属,而索给水排水,2002,18(4) :31-33.氏丝状菌对形成厌氧颗粒污泥起主导作用,通过观察不同取样口[2] 甘一萍. 我国污泥处理处置技术现状分析[M].北京:化学的污泥生物相证明,反应器能否形成沉降性能良好、产气稳定的工业出版社,03:165-168.厌氧消化颗粒污泥,关键在于索氏丝状菌能否大量繁殖。尽管丝[3] 国内首家污泥处理厂 渝水环保公司在重庆成立[N].重庆.状菌对基质( HAC)有较高的亲和力,能有效地降解有机污染物，日报,2005-03-24.但丝状菌倍增期很长。因此为保证丝状菌大量繁殖,要保持低的[4] 全面了解污泥性质 合理选择污泥处置技术[J]. 桑德视有机负荷,只有在COD去除率超过70%~ 80%时,再增加负荷,并界,000(9) :32-33.利用产甲烷丝状菌对基质的较高亲和力,才能形成以丝状菌为主[5] 国家环保局. 水和废水监测分析方法[M].第3版.北京:中的良好性状的厌氧消化颗粒污泥。本试验有机负荷较低,并且国环境科学出版社,1989.COD去除率都在90%以上,符合以上条件,故能形成以丝状菌为[6] Yang Xiushan,Zhou Mengjin. The anarnobic digetion of soy bean主的厌氣颗粒污泥。cheese wastewater [ J ]. China Environmental Science, 1991 , 23结语(2) :46-51.1)用实验室规模的两相厌氧反应器处理污泥,反应器运转66 d .Research on biofacies of the two-phase anaerobic sludge digestion reactorGONG An-junAbstract: Using two-phase anaerobic digestion reactor it treats sludge. By analysis to the change of sludge moisture, VS/TS, the rate of gas pro-duction, the methane gas produced content and sludge element in the granular sludge formnation and by observation to the methane bacteria ingranular sludge in SEM, it clarifies the formation and propertics of the granularKey words: two phase anerobie, anaerobic granular sludge , methane bacteria中国煤化工TYHCNMHG收稿日期:2011-01-11作者简介:邢国强(1974- ),男,太原理工大学硕士研究生,山西太原030024杨云龙(1953- ),男,教授,太原理工大学,山西太原030024第37卷第14期邢国强等:氯丁橡胶污水厂污水深度处理回用与应用成果凝→微絮凝过滤- +生物炭+出水的流程,达到了GB 8978-1996污长反渗 透的使用寿命,降低反渗透的操作成本。水综合排放标准第二类污染物最高允许排放浓度一级标准外排本工程采用日本旭化成公司的高分子材料(PVDF)制成的内或回用,回用率约为20% ,大部分不能回用的原因主要是主要指压式中空纤维 式微滤膜元件一- -UNA-620A 膜元件,主要去除水中标与生产用或工艺用水指标仍有较大差距。的大分子有机物，部分降低水中的油、COD及细菌含量。悬浮物的膜分离技术是当令世界上最为先进的物理分离技术,已经在去除率可达 100% ,胶体铁的去除率-般可达99% ,微生物的去除西方发达国家广泛应用于城市供水处理、城市污水回用和工业废率- -般可达99.9% ,出水浊度-般可小于0.1 NTU,出水SD1<3。水回用等领城,被称为“21世纪的水处理技术”。优点主要体现在: 2.3 反渗透单元1)膜分离过程不发生相变,具有能耗较低的优点,因此又称反渗透过程是渗透过程的逆过程,采用半透膜的压力分离过为节能技术;程。半透膜是只允许溶剂通过而不允许溶质通过的膜。当两种2)膜分离过程是在常温下进行的,因此特别使用对热敏性物不同浓 度的溶液分别位于半透膜的两侧,低浓度侧的溶剂(水)将质的分离和富集;向高浓度侧渗透，高浓度侧溶液上升,达到一定高度时,渗透平3)膜分离技术不仅适用于有机物和无机物,从病毒、细菌到衡 ,这种现象称为渗透作用。当渗透平衡时,溶液两侧的静压差颗粒物的广泛分离,还适用于许多特殊溶液的分离,如大分子和称为渗透压。 如果在高浓度侧施加大于静压差的压力,将会发生无机盐的分离,共沸物的分离等;渗透过程的反过程,即高浓度侧的溶剂向低浓度侧溶液渗透,这4)膜分离过程常以压力和化学式为推动力,分离过程几乎不一-过程称为反渗透。 反渗透不是自发进行的,为了进行反渗透过涉及化学药品的加人,因此几乎不造成环境污染,是一种绿色的程,就必须加压， 只有工作压力大于溶液的渗透压时,水才能通过物理化学过程;膜从盐水中分离出来。5)膜分离装置简单,操作容易且易于控制，便于维修且分离本工艺选用2台精密过滤器,过滤器直径600 mm,单台过滤效率高,具有占地面积小处理效率高的特点。器处理水量为94 m'/h。反渗透系统总产水量141 m'/h, 脱盐率反渗透膜在纯水制备领域，比采用传统的离子交换,电渗析9.5% ,系统回收率75%。反渗透共设计2套,单套进水量具有更好的经济性。在污水回用领域，反渗透作为脱盐工艺的首94 m'/h,产水量71 m/h。选工艺,同时对有机污染物具有其他方法不能达到的去除效果。反渗透膜组是反渗透系统的“心脏”，其作用主要是去除待处经深度处理后可以回用为地面水源补充水,农田和公用设施理水中的可溶性盐分,同时能去除水中残留的大分子有机物质。用水,最观用水,循环水补水和工艺水补水等。这样可充分利用设计参数:进口单只膜元件的通量采用10 gfd,膜面积400 ft2 ,按现有的水资源,最大限度的提高水的利用效率,降低生产经营成2 套设计,每套使用300只膜元件,型号为美国陶式BW30-400反本且具有良好的经济和社会效益。对促进山橡集团持续、稳定的渗 透膜。发展具有重大意义。压力容器采用国产玻璃钢膜壳,每支膜壳可以装人6只长40 in,直径8 in的反渗透膜，每套使用18只膜壳,按12:6分- -级1工艺方案针对山橡公司原水水质及回用水水质要求,影响污水回用工两段杉树形排列。3主要装置的运行程的主要污染物为有机物、悬浮物(SS)、氨氮等。对于有机物,可通过生化反应去除,同时生化对油、氮氮有较反渗透单元。常规的运行装置在这里不做介绍,主要介绍微滤过滤单元和好的去除效果。微滤单元设计进水水量为209 m'/h, 回收率90%,产水对于水中的悬浮颗粒物( SS) ,通过沉淀和过滤去除。综上所述,针对山橡公司原水水质、回用要求和回用规模,并188 m'/h。膜通量按10 C时为59.5 L/(m2●h)设计,采用面积充分考虑水质水量的波动,采用曝气生物滤池-→混凝沉淀池→多为50 m2的膜元件,过滤精度为0.01 μum。为保证每小时连续出介质过滤→微滤→反渗透脱盐工艺流程。微滤为反渗透的预处水,考虑到反冲间隙和备用需要，分2套设计,每套36只膜，即单理工艺,保证进反渗透的SDI值,反渗透为系统的核心处理工艺，套产水量94 m'/h。设备运行- -段时间后,可能会在中空纤维膜表面产生各类污垢.致使膜性能下降,产水量下降.这时必须进行反冲对微滤水进行脱盐处理。洗来恢复膜的透水量。微滤的运行、反冲、快冲采用PLC控制。2主要处理单元反渗透单元选用2台精密过滤器,过滤器直径600mm,单台2.1 多介质过滤单元过滤器处理水量为94 m'/h。反渗透系统总产水量141 m'/h,脱多介质过滤器是最成熟和最常用的反渗透预处理工艺单元，盐率 99.5% ,系统回收率75%。反渗透共设计2套,单套进水量多介质过滤器为压力式过滤器。通过滤料的纳污截留作用,进一94 m'/h,产水量71 m'/h。步降低水的浊度及SDI值,而且水中的有机物、细菌乃至病毒等反渗透机组共用1套化学清洗装置.清洗装置包括1台不锈随着水的浊度的降低而部分被去除。多介质过滤器利用容器内钢清洗泵 ,型号IH150-125-3150,0 = 144 m'/h,H =35 m,配套电机所装填的专用无烟煤细石英砂间的间隙，通过拦截、沉淀惯性、功率 30 kW.1只碳钢衬胶清洗水箱,以及1台φ中600保安过滤器。扩散和水动力作用使得悬浮物颗粒在迁移到滤料表面时,在范德另设反渗透冲洗泵 1台,型号为H150-125-3150,Q=144 m'/h,H=华引力和静电力以及某些化学键和某些化学吸附力的作用下,粘35 m,中国煤化工附于滤料颗粒表面或滤料表面上原先粘附的颗粒上。4运2.2 微滤单元TYHc N M H G.污水处理能力.:208 vh,微滤用于去除废水中大分子物质和颗粒。同时.微滤可以作处理后 回用水量140 Vh,平均每吨污水处理费用约为2.5元t。为反渗透的预处理技术,提供安全、可靠的反渗透进水,能持续的于2010年9月装置竣工后,与设计和施T单位共同调试运行了两保持反渗透进水的SDI<3。其结果是缩小反渗透的系统设置,延个月 共处理污水回用水约100 000 t,出水水质达到了生产工艺用第37卷第14臀山西建筑Vol.37 No. 14.114.SHANXI ARCHTTECTUREMay. 2011文章编号:1009-6825 (2011)14-0114-02污水百乐克工艺设计及特点张培红邵红丽王芳摘要:介绍了河北省武安市污水处理厂 的百乐克系统工艺实际情况,涉及到工艺池设计尺寸、功能、运行参数、设备选型及工艺设计特点等内容,对其他同类污水处理厂具有一定指导作用。关键词:百乐克工艺,污水处理,处理工艺.中图分类号:X703文献标识码:A1工程概况3工艺流程武安市污水处理厂位于邯郸市武安市城区东南区,设计总规模污水处理工艺流程图见图1。6.6万m'/d,分两期设计建设。其中-期工程规模3.3万m'/d,于出水2008年建成并投入运行;二期工程规模3.3万m'/d,于2010年建“(粗格间一进水承房一细格树一医氧区缘气池澄清池稳定池成并投人运行。回流污水一期和二期污水处理均采用百乐克工艺,污泥直接用浓缩机浓缩脱水，脱水后污泥含水率小于80% ,外运至垃圾填埋厂进行“二污泥脱水泵房←贮渑池J卫生填埋。污水处理厂一、二期工程尾水目前用液氯消毒,经排圈1污水处理工艺流程團放管排人河道,污水处理厂出水要求达到CB 18918-2002 城镇污4各构筑物设计水处理厂污染物排放标准的二级排放标准;远期尾水均进行深度4. 1粗格栅间处理再利用,出厂水符合-级标准的A标准。栅寬1.2m,栅距15 mm,安装角度75° ,栅前水深0.8 m,回转该厂总占地面积67 s00 m2 ,其中包括厂前区、生产区、深度处式机械除污机共2 台;粗格栅配螺旋输送及栅渣压实机一套。理、中水处理污泥预处理等。项目总投资1. 19亿元。新建配套4.2进水泵房收水管网21 km。进水泵房平面尺寸为14.2 mx7.0m。一期安装潜污泵3台2设计水质(2用1备) ,预留2台泵位置。二期增加潜污泵2台,每台水泵的污水处理厂受纳的污水主要由市区生活污水和工业废水组性能为:930 m/h,扬程H=12 m,电机功率N=37 kW。成,其中生活污水来自街区居民生活污水及公建排水,工业废水4.3 细格栅间来自市区工厂企业排水。设计进出水水质为: COD。400 mg/L,细格栅间平面尺寸为21.1 mx9.9 m,-期安装2道旋转细BOD,180 mg/L,SS 250 mg/L,NH-N 30 mg/L,TP 3 mg/L,pH6~9。格栅,同时设栅渣输送及栅渣压实装置-套;二期新增2道旋转细水的要求,用于了循环水补水和工艺水补水,部分缓解了企业“水了工业生产和生活用水的增加与水资源紧缺的矛盾,废水回用已荒" ,也证实了选择该工艺的正确性和合理性。成为水处理发展的必然趋势;山橡集团目前在这方面进行了有益2)本项目的建设符合国家节水、治污、水资源利用的政策,有的尝试,从结果来看取得了经济效益和社会效益的双丰收。效利用水资源,不但发挥工艺装置的经济效益,对改善当地水环参考文献:境保护地下水资源、增强可利用水资源的总量,缓解新建项目用[1] 许振良,马炳荣.膜分离技术应用丛书之徵滤技术与应用水紧缺的现状及对污染综合治理都具有重要意义。其社会效益、[M].北京:化学工业出版社,2008.环境效益是十分显著的。[2] [美]Zahid, Amjad. 反渗透-膜技术-水化学和工业应用.3),从国内的水处理的发展趋势看,目前的节水措施已解决不[M].北京:化学工业出版社,2007.On recycling of sewage advanced treatment ofchloroprene rubber sewage plant and its application fruitXING Guo-qiang YANG Yun-longAbstract: The paper introduces the biological aerated fiter, the concrete sedimentation tank, the muli-medium flration, the micro filration,and the reverse o8mosis for the advanced treatment of the sewage in the chloroprene rubber sewage plant, and mainly ilustrates the operationprinciple of the craft and the running status of the main equipment, so as to achieve the expected removal effect.Key words: chloroprene nubber , the muli -medium fitration, micro-fltration, membrn中国煤化工收稿日期2011-01-24MHCNMHG作者简介:张培红(1975- ),女,工程师,河北省武安市佳建局,河北武安056300邵红丽(1969- ),女，助理工程师,河北省武安市住建局,河北武安056300王芳(1981- ),女,助理工程师,河北省武安市住建局,河北武安056300