废水处理设备篇1
【关键词】煤矿;废水处理;污水处理设备
引言
煤炭是我国重要的基础能源和原料,在国民经济中具有重要的战略地位,在我国一次能源结构中,煤炭占到70%以上。在煤炭开采过程中,要排放大量的煤矿废水。在排放过程中,由于受到煤粉、岩粉、有害物质及其它杂物等的污染,而成为煤矿废水。如果直接排放,会污染矿区环境。在煤矿水资源极为匮乏的条件下,矿井水直接排放,也是水资源的极大浪费。结合沃力环保在高悬浮物、酸性煤矿废水的回用技术优点,为煤炭开采行业量身定做煤矿废水回用解决方案。
1 煤矿废水处理的现状
一般来说,不同煤矿对出水的要求差异较大,应根据我国环保部门的要求确定处理程度,以确保出水水质。煤矿污水水质与一般城市污水性质类似,但不同于城市污水(城市污水中常包括部分工业废水)。其特征可概括为:水质水量变化较大,污染物浓度偏低,污水可生化性好,处理难度小。
煤矿污水处理厂设计时在80年代采用活性污泥法处理工艺的较多,由于污水中有机物含量太低,在运转过程中微生物得不到最低限度的营养物质,形不成活性污泥,运转不起来。氧化沟污水处理工艺,也存在同样的问题,回流活性污泥回流不起来,致使原氧化沟系统变成了附加曝气的带状平流沉淀池,达不到要求的处理目标。
(1)目前部分煤矿工业场地和居住区各建一座污水处理厂,两处征地,重复建设,投资增加,运行能耗高,管理费用高,技术力量分散,吨水处理成本高。一般来说,矿井工业场地和居住区相距不是很远,合建一座一定规模的污水处理厂更合理,考虑从居住区向工业场地排水,管道埋设太深,可在中间设置污水提升泵站,或者在工业场地与居住区中间地段征地建设污水处理厂。采取合建方式,不但可节省投资,且可大大降低运行成本。
(2)目前许多新建矿井设计中根据规范及全员效率,劳动定员数量较少,而实际建成后煤矿招聘大量的劳务人员,以及随着煤矿的发展,涌进大批的外来人员,使得煤矿的用水量增加,污水量也随之增大。因此,对于新建煤矿污水处理厂的设计,在建设规模时应考虑予留系数。
(3)由于煤矿污水水质水量变化较大,合理地确定设计的污水水量和污水水质,直接涉及工程的投资、运行费用和费用效益。生产污水与生活污水通盘考虑,不使留余地过大,避免增加投资、使设备闲置或低效运行。
2 煤矿污水处理设备在煤矿废水处理中的应用
2.1 工艺特点
煤矿废水设备运行稳定:对于矿产生产企业来说,生产设备都是24小时连续运行的。而作为与生产相配套的水处理设备,这点极其重要。本系统设备均采用PLC控制,减少人为干预因素。使设备故障率降到最低,保障生产设备的连续运行。
出水水质优:针对煤矿废水的特质。本系统出水浊度低,悬浮物含量少,色度低,出水都能达到回用的要求。完全满足生产和生活用水的要求,感官可与自来水相媲美。
运行费用低:平均吨煤矿废水处理费用为:0.40~0.5元,远远低于自来水的取水费。
占地面积小:是传统的加药混凝沉淀工艺占地面积的1/3。
操作简单:本设备采用集成化控制系统,避免异地操作的发生,操作简便易行。
2.2 煤矿废水处理设备工作原理
转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转,物料由进料管连续引入输料螺旋内筒,加速后进入转鼓,在离心力场作用下,较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端,经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环,由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓,经排液口排出机外。本机能在全速运转下,连续进料、分离、洗涤和卸料。具有结构紧凑、连续操作、运转平稳、适应性强、生产能力大、维修方便等特点。适合分离含固相物粒度大于0.005mm,浓度范围为2-40%的悬浮液。
煤矿废水处理工艺特点:(1)卧螺离心机利用离心沉降原理,使煤矿废水固液分离,由于没有滤网,不会引起堵塞;(2)离心机适用各类煤矿废水污泥的浓缩和脱水;(3)离心机在脱水过程中当进料浓度变化时,转鼓和螺旋的转差和扭矩会自动跟踪调整,所以可不设专人操作;(4)在离心机内,细小的污泥也能与煤矿废水分离,所以絮凝剂的投加量较少,一般混合污泥脱水时的加药量为:1.5kg/t(干泥),污泥回收率为95%以上,脱水后泥饼的含水率为40%以下;(5)离心机每立方米污泥脱水耗电为1kw/m3,运行时噪音为小于85db,全天24h连续运行除停机外,运行中不需清洗水;(6)离心机占用空间小,安装调试简单,配套设备仅有加药和进出料输送机,整机全密封操作,车间环境好;(7)离心机易损件为轴承和密封件,卸料螺旋推料器的维修周期一般在3年以上,进口名牌轴承和密封件可保证设备长时间高强度运行,正常的保养后可大大延长维修周期。
2.3 煤矿废水处理专用脱水机:
煤矿废水处理分离专用离心机,主机有柱-锥转鼓,螺旋卸料器、差速系统、轴承座、机座、罩壳、主付电机及电器系统构成。在离心机高速旋转而产生强大离心力的作用下,使得煤矿废水进行每天24小时的连续脱水。主电机通过三角皮带转动转鼓,通过行星齿轮差速器与付电机产生转鼓与螺旋差速实现煤矿废水分离和推料功能。离心机具有二种自动控制功能,即差转速控制和力矩控制,由于煤矿废水进料含固率可能会有波动,采用差转速控制系统是保证差转速稳定,达到泥浆干度恒定,采用恒力矩控制使离心机负荷处于稳定状态,使得分离效果或同絮凝剂使用时处于最佳状态,很好地保证离心机可靠安全运行。离心机具备优良的密封性能,煤矿废水分离处于全密封状态下工作,使得环境清洁干净。
2.4 离心分离法处理煤泥水
转鼓与螺旋以一定差速同向高速旋转,物料由进料管连续引入输料螺旋内筒,加速后进入转鼓,在离心力场作用下,较重的固相物沉积在转鼓壁上形成沉渣层。输料螺旋将沉积的固相物连续不断地推至转鼓锥端,经排渣口排出机外。较轻的液相物则形成内层液环,由转鼓大端溢流口连续溢出转鼓,经排液口排出机外。本机能在全速运转下,连续进料、分离、洗涤和卸料。具有结构紧凑、连续操作、运转平稳、适应性强、生产能力大、维修方便等特点。适合分离含固相物粒度大于0.005mm,浓度范围为2-40%的悬浮液。
参考文献:
[1]刘胜元.煤矿矿井废水处理工程工艺设计[J].山西煤炭管理干部学院学报.2006(04).
废水处理设备篇2
关键词:聚酯 废水 废气 处理
PET生产是国内最主要的聚酯产品,由于其优秀的物理和化学性能而广泛地应用于很多领域,经过几十年的发展PET生产工艺和技术水平已经趋于成熟,各个生产流程都得到优化和改造。但是对于PET生产以及整个聚酯产品生产过程中出现的工业废水和废气处理却仅仅处在起步阶段,及时有效地处理聚酯生产过程中出现的废水和废气问题,能够减小化工生产对环境造成的污染,为保护好环境出一份力。
一、国内外聚酯废水的通常处理方法
聚酯废水排放到水流中会对水生态平衡造成危害,发生水生物大面积死亡的现象,严重地还会对生物链产生不可挽回的损害。但是聚酯废水经过处理将污染物分离出来以后,不但不会对生态环境造成危害,还会给水生物提供大量养分,起到变废为宝的作用,不但能改善聚酯化工厂周边的环境,还能减小工厂的生产成本。本章主要介绍了国内和国外普遍采用的废水处理工艺和方法。
(一)国内聚酯废水的处理方法
我国聚酯生产能力已经步入了国际上的先列,企业生产工艺和设施的逐步完善使得生产能力也不断增加,到目前为止,国内化工厂普遍采用的废水处理方式有“复合生物曝气”、“生物浮选”和活性炭吸附等方式,从原理上可以归纳整理为三类,也就是生物处理、吸附和氧化处理。研究数据表明,不同的处理方式有着不同的优缺点,生物浮选处理废水对水流的质量和流量十分敏感,对于产量较大的化工厂一般不采用这种处理方式,设备的投资和运行费用也随着生产量的提高而提高,所以大部分生产厂家都会根据自己的产能和废水具体工艺采用合适的处理方法。
(二)国外聚酯废水的处理方法
国外对于聚酯废水处理已经形成了一个完善的处理工艺,通过连续式反应器去除聚酯废水中的有害物,这种反应器反应效果好,再生率高,恢复期短,能够有效地处理聚酯废水;从很多方面来看国外的废水处理技术已经领先国内很多年。国外很多生产厂家一般都采用化学氧化方法对聚酯工业废水进行预处理,或者对处理不太完善的处理后废水进行再处理。以保证工业废水在排入河流等其他水流环境中不会对生态环境造成巨大污染。像日本株式会社采用的是向工业废水中加入碱性化合物,将废水中的有害物质转化为其他不会对生物造成损害的其他化合物,从而减少废水中的有害物质含量,达到排放要求。
(三)聚酯废水处理技术的合理选择
聚酯废水中尤其是生产聚对苯二甲酸乙二醇酯的酯化水中仍然含有较大量的乙醛和乙二醇水溶液,针对这一情况一般采用精馏塔精馏的方式对工业废水中的乙二醇进行精馏操作,已达到回收其中一部分乙二醇的目的,也能够有效降低排放的废水中的有害物的含量。对于工业酯化废水中存在的乙醛,很多化工厂都在精馏塔工艺水准上进一步优化设计,可以得到质量较高的医用乙醛。采用回收再利用技术不仅仅能够降低废水中有害物质的含量,保护环境,还能从另外一个方面增加企业的经济效益。
二、国内外聚酯废气的通常处理方法
聚酯废气中含有大量的乙醛和乙二醇,排放到空气中会对人体和生态环境造成危害,但是由于生产工艺和设备的限制,聚酯生产过程中出现的废气大都是经过简单的喷淋之后直接排放到空气之中,因此需要根据产能、废气成分和设备具体状况设计合理的废气处理措施才能达到处理废气的目的。
(一)聚酯废气的处理方法
一般常采用的是喷淋处理,但是喷淋处理的效果不是很明显,往往喷淋完的废气中仍然含有大量的乙二醇和乙醛,依然不能够达到排放的标准。所以优先考虑的是燃烧废气的处理方式,但是燃烧尾气的过程中容易发生爆炸现象,这是阻碍尾气处理的一大因素,科学研究表明乙二醇的爆炸极限体积分数在1.8%-15.9%之间,因此在废气处理过程中,可以将工艺废气进行鼓风稀释使其乙二醇的含量小于爆炸极限体积分数,再灌入热炉中进行焚烧。
(二)聚酯废气处理技术的合理选择
在大多数生产厂家都是采用喷淋和焚烧相结合的技术,将喷淋后的混合蒸汽一起焚烧,能够减少废气后处理成本,以较小的代价使废气处理能够达到排放标准。有的企业采用的是催化剂燃烧发处理PET生产过程中规出现的废气,经过催化燃烧处理后的废气能够达到国家要求的废气排放标准。使得废气中危险化合物含量处在一个合理的标准范围内。
三、聚酯废水废气处理的影响因素分析
对于聚酯生产过程中出现的废水和废气,影响因素众多,一般来说在生产过程中设备出现故障会导致生产反应发生异常出现废水和废气,使得废水和废气中有毒成分含量增加。我们应当分析废水废气产生原因和废水废气最终处理结果的影响因素,然后根据分析结果制定相应的处理手段,最终使得废水废气中有害成分含量达到国家规定标准,甚至为企业创造另一方面的效益。
(一)生产过程中不稳定因素影响
在生产过程中,反应器开车的初始阶段的化合反应刚刚进行的时候,反应的副反应加剧,溶液在反应釜中停留时间较长,反应速率低等原因都直接导致了化学反应不充分和不完全,而反应的副反应的主要产物是乙醛和乙二醇,这两个产物正好是废水和废气中最主要的有害物成分,设备停车和故障也同样会导致这一现象的发生,因此在对开车停车和设备故障这几个阶段产生的废水和废气要单独处理。
(二)处理设备影响
设备是制约废水废气处理水平发展的最大阻碍,由于废水废气处理过程对于设备符合要求巨大导致成本提升,设备经常进行超负荷运作也导致处理效率降低。设备操作参数的控制精度也不能满足废水废气的净化需求,这些因素都导致聚酯生产废水废气的处理效果。
(三)优化措施处理
对于废水废气产生原因分析,从根本上进行优化,解决聚酯生产过程中产生废水和废气的因素,从上产工艺入手,合理优化反应工艺,减少在生产过程中废水废气中乙醛和乙二醇的含量,能够减轻废水废气后期处理的压力。加大废水废气后期吸收处理手段研究力度,提高处理手段。因此优化聚酯生产工艺过程、开发废水废气处理手段能够从根本上提高处理效率。
四、结束语
聚酯产品在人们日常生活中的应用越来越广泛,随着聚酯生产产能的增加,其带来的污染问题也需要进一步探索和调整优化,从根本上解决问题,在可持续发展建设提供保障。
参考文献
[1]余建林.陈金义.聚酯生产废水废气的工艺处理[J].聚酯工业,2008,02:39-43.
废水处理设备篇3
关键词:铝工业,零排放,水处理
中***分类号:[F287.2] 文献标识码:A 文章编号:
铝工业废水是指铝工业生产过程中产生的废水、污水和废液,其中含有随废水流失的工业生产用料、中间产物和产品及生产过程中的污染物,铝工业生产过程包括了从铝矿石开采一氧化铝生产一电解铝生产一铝的深加工以及辅助生产工艺如:热力(电)、碳素、辅修、煤气等各生产工序。随着铝工业不断发展,铝工业的新水需求量和废水的排放量也随之增大,对水资源的消耗和环境的污染也日趋严重,同时也成为制约铝工业发展的一个重要因素。
一、铝工业废水的来源及特性
由于铝工业生产链较长,工艺过程复杂,所以铝工业废水的来源较广,废水中污染物的成份和废水的差异较大,按生产工艺过程一般可分为:矿山开采废水、氧化铝生产废水、电解铝生产废水、碳素生产废水、煤气厂焦化废水以及厂区生活污水。
1矿山废水
来源于采、选矿过程中产生的废水,主要污染因子为悬浮物,对于井下开采的矿井有少部分含Mn、Fe的废水等。
2氧化铝含碱废水
氧化铝生产是铝工业过程中耗水量最大的工艺,也是废水产生量最多的流程,主要来源是,生产过程中的跑、冒、滴、厂区生活排水(厕所、澡堂等)、地坪冲洗、设备冲洗等、设备冷却水、雨排水等,其特征污染因子是pH(9~12),悬浮物(200--l000mg/l)具有排放量不稳定,无规律的特点。
3电解铝含氟废水
主要来源于设备冷却、产品冷却,厂区、作业场所的冲洗,生活排水等,主要污染因子是悬浮物、F-及少量的油(10-30mg/l) 。
4碳素废水
主要来源于碳素生产过程中的设备冷却水、烟气净化废水(如焙烧、成型)产品冷却水、厂区生活排水,厂区作业场所的冲洗等。主要物污物是F-、Cl-和悬浮物及焦油,该部份废水色度较高与焦化废水有部分相似。
5热力(电)废水
主要来源于锅炉烟气洗涤,灰渣冲洗,设备冷却,厂区作业环境冲洗,厂区生活排水,除盐站排水等,主要污染因子是悬浮物、pH(4~6)、S042-。、Cl-、F-,该部份废水属于酸性废水。
二、铝工业废水的治理
根据铝工业废水的来源和特征,可从以下几个方面进行治理:
1抓源治本
(1)管理上下功夫,大力提倡节水管理,严控制工业新水的用量,厂区生活水实行定额用水,建立健全节水治水的长效管理机制。
(2)从技术上改进,选用节水设备、装置和工艺;对烟气净化设施可能选用干法净化工艺;根据工艺的具体要求和特点,对设备、产品的冷却水进行完善改造,淘汰直流冷却水系统,建立循环冷却系统;提高工艺过程中冷凝水的回用量;做道串联用水,重复用水;有条件的应实行清污分流,达到节水减污的成效。
2废水的处理
在经过源头控制后,废水的产生量会大幅减少,为废水处理减轻负担和减少污水处理投资及运行费用。
废水处理的基本原则:
(1)根据铝工业废水的特征,紧密结合具体的生产工艺实际和回用要求,采用局部分类处理的方法,便于废水的处理和回用。
(2)技术方案多作比较,力求经济合理。根据我国铝工业废水的特性和目前的水处理技术水平,对该废水的处理技术国内已有成熟技术,重要的是要选择合理的处理工艺、可靠的处理单元和处理设备以满足回用要求即可,如矿山废水仅用简单的沉淀处理就能满足回用要求;氧化铝废水不用进行pH调整,以回收废水中的碱,同时还可以利用赤泥洗涤系统减化处理工艺。
(3)变废为宝、以废治废。进入废水中的污染物,大都为生产过程中的原料或能源物质,如氧化铝废水中的碱,电解碳素废水中的油,可考虑回收利用,则能变废为宝:对不同性质的废水还可取长补短,综合利用,如氧化铝含碱废水可用于烟气脱硫和热电酸性废水的pH调整等,实现以废治废。
(4)利用生产工艺流程进行废水处理。如将含F-、C1一、色度较高的碳素烟气净化废水作为烧结法生料浆用水,在回用废水的同时又将废水中的污染物固化到赤泥中。
三、铝工业废水的回用
铝工业废水处理后的再生水回用,是实现铝工业生产废水“零排放"的关键,也是企业节水降耗的重要途径。
1再生水的回用应遵循的基本原则:对人体健康不产生不良影响;对环境质量和生态系统不产生不良影响;对产品质量不产生不良影响;符合使用对象对水质的要求或标准;回用技术稳定、可靠;有安全使用的保障措施。
2再生水的回用领域:
(1)厂区、生活区的用水
由于铝工业生产的特殊性,铝厂的占地面积均较大,大多数生活区和厂区相对集中,并自成一个小城镇或社区,因此再生水可用于绿地灌溉,道路清洗,厂区环境冲洗,车辆清洗,消防用水,建筑用水,园林、池塘的景观用水,有条件可考虑再生水用于城市中水系统。
(2)铝工业生产工艺用再生水替代工业新水,作为生产的原料或介质,但应满足各工艺流程对水质的要求。
(3)作为设备、产品冷却用水,但应控制污染物的浓缩富集。
(4)作为农田,森林、牧场的灌溉用水。
3再生水在铝工业生产过程中的回用途径
(1)矿山采、选矿用水
矿山废水的水质相对较好,污染物成分简单,主要是悬浮物,少量井下开采的废水含有Fe、Mn,只需进行简单的沉降、过滤,(除铁,除锰)后就能满足回用要求,可回用于选矿、采矿用水、矿区采场喷洒降尘、矿山复恳后的植物灌溉用水。
(2)氧化铝系统用水
氧化铝生产是铝工业生产链中的耗水大户,约占总耗水量的1/3以上,对再生水质要求较低,能消耗碱性的再生水,因此应把再生水在氧化铝的回用作为重点,再生水可广泛用于全厂工艺循环的补水,烧成窑或焙烧窑的冷却机(窑皮)、托轮冷却,各车间场所清洗,工艺设备清洗(如:滤布冲洗、刷车),赤泥洗涤、输送用水,工艺流程补水,氢氧化铝洗涤,部分水质要求较低的设备冷却水和厂区厕所冲洗用水。
(3)电解铝、碳素系统再生水回用
经处理后的再生水水质较氧化铝再生水好,可用于工艺系统的循环水补水,电解铝、碳素产品的冷却水,设备冷却水,烟气的净化用水,厂区杂用水。
(4)热力(电)系统
热力(电)系统的主要用于设备冷却,灰渣冲洗,电收尘飞灰、粉煤粉的输送用水,另外可利用氧化铝的含碱废水或赤泥回水进行烟气脱硫和热力(电)废水处理系统的pH调节。
参考文献:
[1]朱建***,赵萍,等.氧化铝工业废水的控制与有效利用.有色金属,2003,55(3):124.
[2]於方,过孝民,张强.中国矿产业的废水污染现状分析与防治对策.资源科学,2004(5):46~52.
废水处理设备篇4
【关键词】彩涂废水 气浮 水解 好氧
1项目概述
某公司主要以彩涂生产加工为主,彩涂线2条,镀(铝)锌线2条; 该公司废水主要是在彩涂过程中,板材脱脂所产生的生产废水,该废水呈碱性,水中含有部分表面活性剂及油脂类物质,该股废水如不经处理直接排放,势必会对周围水体环境产生不利影响,直接影响企业的正常生产。
2工程规模及进、出水水质
2.1处理规模
设计排放废水水量约为480m3/d,即20m3/h。
2.2进、出水水质
本工程综合废水排放水质如下:
污水经处理后出水达到《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999),即:
3处理工艺及工程设计参数
3.2重要构筑物及设备设计参数
隔油沉淀池:去除大颗粒油污及悬浮物。停留时间:4h,有效容积:80m3,结构:钢砼结构。配套设备:刮油机:数量1台;污泥泵2台(1用1备),流量:10m3/h,扬程:10m,。
调节池:用以调节水量,均化水质,对来水起到缓冲作用;停留时间:14h,有效容积:280m3,结构:钢砼结构。配套设备:提升泵 2台,1用1备,流量:20m3/h,扬程:10m,功率:1.5Kw;穿孔曝气管系统两套。
中和池:调节废水的pH值。停留时间:1h,有效容积:20m3,结构:钢砼结构。配套设备:pH***控制系统1套;计量泵1台,流量:150L/h;硫酸贮存罐1个,容积:10m3,材质:FPR。
气浮池:加入絮凝剂,去除绝大部分的***化油。尺寸:5.0m×1.8m×1.9m,结构:钢结构,数量:1座。配套设备:刮渣机、溶气泵、空压机等附件;加药系统两套,用以投加PAC和PAM。
水解酸化池:将废水中难降解污染物分解为小分子易于降解的污染物,以提高后续生化处理单元的负荷,提高好氧系统的去除效率。停留时间:6h,有效容积:120m3,结构:钢砼结构。配套设备:穿孔管布水系统一套。
生化反应池:利用好氧微生物将水中有机污染物氧化分解。该反应池内保持较高的污泥浓度,污水进入该池内,在好氧微生物的作用下,污水中较易降解的污染物得到快速去除,同时依靠污泥的生物活性和本身的吸附能力,来快速吸附去除水中较难生化的污染物质。停留时间:10h,有效容积:200m3,结构:钢砼结构。配套设备:鼓风机3L32WD 2台,1用1备,风压:49Kpa,风量:5.99m3/min,功率:11Kw;微孔曝气器直径:215mm 160套。
二沉池:表面负荷:0.6m3/m2・h,停留时间:4h,结构:钢砼结构。配套设备:污泥回流泵2台,流量:15m3/h,扬程:10m,功率:1.1kW。
污泥处理系统:污泥处理系统包括储泥池、污泥浓缩池及压滤机房;污泥浓缩池1座,尺寸:4m×4m,有效深度:4.5m,配套设备:脱水机1台,型号:MY203;PAM加药设备1套,电控系统1套;污泥螺杆泵:1台,流量:4m3/h,扬程:50m,功率:3kW。
4工程投资及运行费用
4.1工程投资
工程总投资为125万元,其中土建投资60万元,设备投资65万元。
4.2运行费用
4.3运行效果
该工程于2014年6月竣工并进行调试,2014年8月开始24小时连续运行。根据现场调试结果,出水水质全面达标。具体情况如表5-1所示。
5结论
针对彩涂废水中部分高浓废水COD、含油量高且生化性能较差的特点先对其进行隔油及气浮处理,去除大部分的浮油及***化油,提高废水的可生化性,为后续生化处理创造有利条件。
废水处理设备篇5
在新的环保形势下,探讨电镀园区废水处理思路和方法的转型突破。本文重点阐述了对电镀园区高浓度废水处理必要性和重要性,分析了电镀园区高浓废液处理工艺及发展趋势,以期为相关同行提供参考。
关键词:
电镀废水;高浓废液;废水处理转型
1电镀园区废水处理现状与问题
1.1电镀园区废水处理现状
电镀园区聚集众多电镀企业,据不完全统计全国的电镀生产每年排放4亿吨含重金属废水。电镀园区废水处理中心来水复杂程度高,处理难度大,运营成本过高导致废水管理运营机构投机取巧,从各方面减少废水处理成本,导致废水处理不达标[1]。电镀废水中除了酸碱废水、含油废水、有机废水外,还有含氰废水、大量有毒的难降解的重金属废水。因此,***府部门近年来也在积极推行电镀企业“集中建设、集中治污”环保理念,节能减排和重金属污染防治工作正逐步深入电镀园区。
1.2电镀园区废水处理面对的问题
(1)电镀行业内,在国土开发密度较高,环境承载能力减弱,环境容量减少的地区执行国家《电镀水污染物排放标准》(GB21900-2008)规定的水污染物特别排放限值表3要求。这些严格限值对于废水处理工艺和设施较简单电镀园区来说是比较难达到的。(2)国家为了控制电镀行业重金属污染物排放总量,要求电镀园区控制污染物排放总量,进行逐步削减,提高水资源利用率,实现水回用。目前珠三角地区电镀园区废水回用率一般要求达到60%以上,电镀园区必须花费大量金钱建设废水回用系统,组建专门运营班组长期运行。(3)废水处理工艺复杂,各种大小型处理设备种类繁多使电镀园区废水处理运行成本增高。为了减少生产运行成本,园区或企业会出现废水处理设备闲置,废水处理药剂减量,废水处理不彻底,废水偷排、漏排现象。除了以上问题之外,电镀园区废水处理还有运行不稳定、工艺落后、管理混乱、操作不当等现象。但从最深层次挖掘导致电镀废水处理这些问题出现根本原因是电镀废水处理中心来水——电镀车间高浓度废液。它是影响电镀废水处理成本、效果、回用率的主因。
2电镀园区废水处理新思路
高浓废液含大量重金属离子、有机难降解污染物,废水处理难度大,对后续废水处理系统冲击严重。如果仅仅在传统废水处理工艺技术基础上是很难解决废水处理高成本、高回用率、达标排放问题。废水处理设施、工艺、技术转型升级才是电镀园区废水处理的正确出路。
2.1高浓废液来源
电镀园区高浓废液主要来源于企业电镀生产的废液。其主要包括酸镍废液、碱性废液、重金属废液、化学镍废液、综合废酸等。传统的高浓废液种类:除油废水、含氰废水、含铬废水、化学镍废水、硫酸镍废水、杂类(酸铜、镀锡、锌、退镀液)。升级后高浓废液种类:铬酸废液、酸镍废液、碱性废液、重金属废液、化学镍废液、综合废酸、废硝酸、废磷酸、废氟酸、含氰废液、络合物废液、反渗透膜浓水。
2.2高浓废液处理工艺思路转型
传统的电镀园区高浓废液处理主要采用简单的“物化+生化处理”,处理工艺流程如下:高浓废液处理采用先进蒸发浓缩技术和设备,进行技术转型升级,建设单独高浓废液处理系统与传统处理方式区分开来单独处理,把高浓度难降解污染物对后续废水处理工序造成的影响降到最小,实现污染物减量化。具体流程如下:高浓度废液收集区-物化处理系统-生化处理系统-浓缩蒸发系统-废液减量化。
2.3高浓废液效果分析
废水处理设施、工艺、技术转型升级是电镀园区废水处理的正确出路。新型的高浓废液处理系统与物化系统、生化系统、污泥处理系统不同,它是一套***废水处理系统。废水采用分质、分类+高压输送+先进浓缩蒸发技术进行处理,将高浓度废液在原来分类基础上在进行细分,分别进入***废液预处理单元,把部分可降解的污染去除;对含重金属浓度高的采用离子交换法进行资源化回收;对高浓废液中含高盐有机污染物则输送至蒸发浓缩反应釜中进行高温蒸发反应,处理效率和效果得到大幅度提升,防止了高浓废液对后续废水处理冲击,降低了废水处理运营成本,减少污染物排放,实现污染物减量化。
3电镀园区废水处理转型存在制约因素
3.1升级改造成本高,降低投资管理者改造想法
众所周知,电镀园区建设是一个投资高、投资回收期长一项产业,其建设运营需要投入大量资金。新环保法出台后,排放标准更严格,部分电镀园区不得不进行改造。工程占用土地面积,人力、物力、财力耗费量大,直接经济效益低等让投资者对工程升级改造“望洋兴叹”。
3.2园区管理与技术尚不足
尽管某些电镀园区拥有较雄厚的资金和优惠的***策,但是园区管理方面不尽人意,管理混乱,水平低下,导致园区发展止步不前。另外,废水处理运营单位在设计上不具备综合运用各种成熟技术的能力,造成方案先天不足,留下各种生产运营隐患。
3.3能源消耗大
由于园区电镀企业数量多、水量大,电镀废水处理设备多机联动,实行全天24h运行,电力资源消耗量大。电镀园区各废水处理工艺复杂,回用率要求高,相关配套设施设备数量大,种类多,运行负荷严重,进步加大电力损耗。
4电镀园区废水处理转型主要措施
4.1提高意识,强化管理
电镀园区应紧紧围绕环保***策发展方向,开展环保保护,清洁生产,节能减排系列法律、***策与技术专题讲座和交流会,提高园区管理者环保意识,园区管理水平和员工专业技能水平。建立健全废水处理值班室岗位职责,运行管理制度,员工奖惩制度,规范酸、碱等废水处理药剂管理,做好生产运营数据分析记录,做到精准运营,减少能源消耗和药剂使用量。
4.2紧抓源头减排,杜绝落后工艺
对入园企业电镀生产工艺、排放废水种类进行审核,提倡企业采用清洁原材料,先进生产工艺,杜绝。成立专门电镀企业源头监管部门,建设电镀企业废水源头***监控系统,建立长效管理机制[2]。每天对车间排水进行抽查,督促电镀园区企业在电镀生产车间就开始实施清洁生产,节能减排,对工艺落后电镀企业要求开展技术工艺整改,从源头减少电镀污染物排放量。
参考文献
[1]李峰,吴欲,胡如南.我国电镀废水处理回用的现状及探讨[J].电镀与精饰,2011,33(03):17-20.
废水处理设备篇6
关键词 固体废弃物处理;设备;产业化
中***分类号 X324 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2013)012-0122-01
工农业的生产活动、人们日常生活中产生的各种综合性废弃物以及大量的城市垃圾等都被称作固体废弃物,这其中不乏有大量的毒性强烈、危害极大的高危险性垃圾。不合理的处置方式会造成严重的环境污染,但一分为二地来看,这些固体废弃物本身往往也是一种资源,蕴藏着极大的价值。
就我国的目前实际发展状况来说,固体废弃物处理的设备生产能力薄弱,产业化水平较低。一年的生产产值甚至达不到环保产品总产值的百分之三。主要表现为产品的种类单一,缺乏连贯性与配套性,落后于我国不断加重的固体废弃物污染现状,无法满足我国综合利用固体废弃物、高效处理城市垃圾的迫切需求。如此看来,今后的产业发展过程中要更加注重完善固体废弃物处理技术设备,加强固体废弃物处理与三废的综合利用,将固体废弃物资源化,促进产业化的标准化、高效化及整体化。
1 浅析固体废弃物处理技术设备的产业化的发展基础
1.1 从城市生活垃圾看产业化基础
伴随着改革开放的脚步,我国各大城市对城市生活垃圾的处理工作越来越重视,陆续建立了相应的科研机构进行专业的环卫工作,不断发展城市生活垃圾的处理技术,促进了环保科研事业,拥有了一支高效率、高水平的科研队伍对城市生活垃圾进行专业的处理、研究和再利用。对城市垃圾的及时分类、高效运输、科学管理与处理以及实验研发工作对推动我国城市垃圾的处理的水平功不可没。
在“八五”之后,我国进行集中的科技攻关,着力研究生活垃圾的资源化处理技术,取得了良好研究成效。最典型的为深圳市,加大资金投入引入国外先进技术设备打造现代化大型焚烧厂,这在我国是一个史无前例的创举。在技术攻关的支持下,提高设备的国产化水平,其技术性能甚至赶超了国外引进的设备,为我国大型焚烧设备的国有化生产奠定了坚实的基础。此外,对填埋工艺的改善以及对填埋气体进行疏导利用等关键技术的攻克,极大地促进了卫生填埋的发展。堆肥处理技术的解决促进了堆肥成套设备的完善和对堆肥产品的有效利用问题。大型的垃圾转运站的建立和新型的压缩式垃圾车的快速发展速度较快,但在我国工业化水平的制约下仍不完善,高耗油、低稳定性仍是需要解决的问题。
1.2 从工业固体废弃物看产业化基础
对于工业固体废弃物的处理,无害性与资源化是我们追求的方向。通常来说,工业固体废弃物具备双重性,不同的时间、地点与外部条件下,它既可能是废物,也可能是资源。因而,对工业固体废弃物的处理不仅要抓其源头,控制污染,更关键有效的根本措施是加强对废弃物的综合利用,使其资源化得到最大程度的发挥。当前,我国各地都对工业固体废弃物进行有意识的处理和利用,但实际水平参差不齐。经济发展迅速、技术实力雄厚的江、沪等地区的综合利用率往往超过百分之八十,相对的,经济发展欠缺的内陆地区的综合利用率都在百分之二十左右徘徊不前。这些地区通常缺乏自主开发能力,以来引进技术与设备进行产业发展,但通常规模狭小、品种单一。
自五、六十年代起,各地都针对再生资源的加工利用建立了集收购与收集、配置与利用于一体的完整的回收利用系统,无论是收集到的废旧物资、完成加工的成品的数量还是所收益的利润,都十分可观。不过近几年来,由于没有相应的***策支持、有效的管理和差强人意的经济效益,这个系统的功效正在逐渐丧失,对资源的浪费和环境的污染造成不可挽回的影响。
1.3 从工业危险废物的处理看产业化
对于危险废物的处理处置,一些行之有效的手段已经逐渐地得到落实,例如我国通常采用的物理化学和高温焚烧等方法。但由于规模太小,资金支持力度不够,与发达国家相比我国相关技术设备在制造质量和生产水平上来说还存在较大差距,其发展速度远远落后于我国工业危险废物处理处置的实际工作需求。客观来讲,我国在理论研究水平和机电设备的制造能力上已经具备发展工业危险废物技术设备产业化的条件,下一步面临的是在工作实践中不断获取和总结经验技巧。
2 探究固体废弃物处理技术设备,促进产业优化发展
2.1 建立合理的收费制度,推动生活垃圾处理处置的社会化发展
合理适当地运用经济手段进行宏观调控,规定污染者的付费标准与原则,对相关的企业与单位以及居民住宅征收恰当的费用作为应对工业固体废弃物的排污和对生产生活垃圾进行处理的经费,缓解财***负担。同时集中分散的资金,利用废物生产与排放者缴纳的处置费,实现对固体废物的集中高效处理,更新、开发处理处置设施,增大投资的利用率,避免分散带来的浪费,打造多元高效的投资环境,推动生活垃圾处理处置的社会化发展进程,将中小企业造成的固体废弃物和居民的生活垃圾问题的处理难度降低。
2.2 加大资金投入,税收***策扶持
国家***府可以采取适当的***策倾斜,加大固体废弃物处理技术设备的资金投入,将垃圾处理率尽可能提高,同时银行方面,对从事固体废弃物处理技术设备研究与开发的企业优先提供贷款帮助,鼓励城市完成垃圾的分类回收与处理,对实行堆肥处理和充分利用焚烧余热能量创造利润的城市进行***策优惠和补贴,同时关注废物回收行业,减免税收并给予价格补贴。以这样的方式鼓励提高各地方***府带领群众进行废物回收,探索固体废弃物处理技术设备发展的积极性。
2.3 打破垄断,建立合理的垃圾行业市场机制
着眼于对垃圾经营的市场机制的建立和完善,创设针对工业固体废弃物和城市生活垃圾的经营许可制度。对积极参加城市生活垃圾处理的企业给予及时的肯定和鼓励,同时加强专业化,又获得经营资格的企业进行专门的垃圾清扫、回收、分类、处理与再利用工作,使得垃圾行业的市场机制逐步得到建立健全,同时加强环保部门的监管力度,提高环卫部门管理的有效性,提供专业的固体废弃物管理模式,以更好的探究固体废弃物处理技术设备,促进产业优化发展。
3 结语
总之,我们要积极总结工作实践中的经验,搞好对固体废弃物处理技术设备这一命题的研究,提高环保产业的发展,促进产业结构的优化提高。
参考文献
[1]臧文超,中国固体废物现状与管理对策,中国环保产业,2008.4.
废水处理设备篇7
关键词:人工水晶;污染防治 ;技术
中***分类号: X703 文献标识码: A
人工水晶加工因产品的总类和工艺不同,污染物的种类和特征不同。人工水晶加工废水主要来自于水晶的打磨、抛光和水晶球的清洗工序,主要污染物是悬浮物、pH、铅,废水中的铅来自于水钻等产品加工过程中的含铅抛光剂。废气主要来自于水晶加工粘胶和熔胶工序,噪声主要来自于水晶球的打磨工序,废渣主要来自于废水处理系统产生的废渣和不合格品。为确保水晶加工生产工艺 过程各个环节的污染物均能达标排放,需要采取一系列的生产管理技术措施对水晶加工的污染进行防治。
一、水污染的防治
1、废水水质及处理要求
根据监测单位提供的资料,某水晶加工园区的生产废水水质如下表所示:
表1普通水晶球加工废水排水水质
项目 pH SS
(mg/L) CODcr
(mg/L) 总铅
废水指标范围 9.2 882 508 0.01L
表2水钻加工废水排水水质
项目 pH SS
(mg/L) CODcr
(mg/L) 总铅
废水指标范围 9.18 754 518 17.16
2、废水处理工艺及流程说明
(1)处理工艺
针对本生产废水悬浮物含量高,且悬浮物粒径小的特点,采用混凝沉淀+浓缩+机械过滤的处理工艺。工艺流程如下***:
(2)工艺流程说明
经废水收集系统收集的所有生产废水统一进入生产废水调节池,为防止废水中的悬浮物在调节池内沉淀,在调节池内设置潜水搅拌机。调节池内污水经污水提升泵提升至浓缩罐,在废水提升管道上设置管道混合器,通过管道混合器在废水进入浓缩罐之前投加絮凝剂和混凝剂,经浓缩罐浓缩后的浓缩液送往陶瓷过滤器进行过滤,浓缩罐上清液返回到废水调节池内。经陶瓷过滤器处理后的废水进入清水池,用废水提升泵将处理后的清水送往废水循环高位水池,通过生产用水供水管道送往加工车间循环使用。
通过该工艺处理后的废水完全满足水晶加工生产要求,实现生产废水的全部循环利用,不外排。
3、水污染防治的其他技术措施
(1)水晶加工产业园应采用雨污分流、污污分流排水体制,设置***的雨水收集排放系统、生产废水收集处理回用系统和生活污水收集处理排放系统。
(2)雨水收集系统应采取防止生产废水和生活污水混入的措施。
(3)生产废水收集系统应采用明沟、明管,采用重力流收集系统时,排水沟的设计纵坡不小于1%,排水沟的设计超高不小于200mm,设置能够有效防止雨水进入的盖板,盖板应能满足清掏和过人要求,当排水沟穿越车行道时,盖板的强度应满足车辆荷载要求;采用压力管道输送系统时,为防止管道堵塞,设计管内流速不宜小于1.2m/s,排水管道应设置专用的管沟或管架。
(4)生产区域设置公共卫生间,生产区和辅助生产区的卫生设施应设置***的生活污水排水管道,生活污水通过管道进入园区生活污水处理系统,禁止生活污水与生产废水混合排放。生活污水收集处理系统应符合现行《室外排水设计规范》(GB50014)和《建筑给水排水设计规范》(GB50015)要求。
(5)水晶加工车间应设置专门的打磨废水收集系统,打磨废水经收集系统排放至园区生产废水收集系统。泡胶废水应循环使用,不能满足回用要求时,应按照危险废物进行处置,禁止泡胶废水与打磨废水混合排放。
(6)园区生产废水处理设施应设置调节池和应急事故水池,调节池的调节时间不宜小于8小时。
(7)水晶加工产业园生产车间地坪、废水收集沟渠、废水处理设施和泥渣暂存场地等应进行防渗处理。
二、大气污染防治
1、打磨工序产生的含尘水蒸气应经收集后集中排放。
2、生产车间应安装机械通风设备,换气次数不小于6次/小时,操作人员应佩戴口罩,减少粉尘对人体健康的影响
3、生产废水处理系统泥渣暂存场应采用封闭或半封闭式的结构,防止扬尘污染。。
4、园区的道路及地面应进行硬化,加强园区绿化美化,保持园区的清洁,避免扬尘产生二次污染。
三、噪声污染防治
1、应优先选用低噪声生产设备,设备安装时采用减震基础,加强设备维护与管理。
2、水晶加工操作人员应佩戴耳塞,降低噪声对人体健康的影响。
3、车间内墙面安装吸声材料,使用有歌声功能的门和窗。
四、固体废物污染防治
1、应对生产废水处理系统产生的泥渣进行浸出毒性鉴别,经鉴别为一般工业固体废物的,其暂存库应按照现行《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB18599)的有关要求进行建设和管理;经鉴别为危险废物的,应按照现行的《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597)的有关要求建设危废暂存库。
2、生产废水处理系统产生污泥采用机械脱水,根据脱水后泥渣的最终处置对含水率的要求选用合适的脱水设备,属于一般工业固体废物的泥渣进行综合利用时,泥渣含水率应符合综合利用单位对泥渣含水率的要求,送往一般工业固体废物渣场填埋的泥渣含水率应小于60%;属于危险废物的泥渣应在危废暂存库贮存,定期送往有资质的危险废物处置单位进行最终处置;禁止一般工业固废与危险废物混合堆存。
3、水晶加工产生的废机油、废碱液、废酸液及其他属于危险废物的生产工艺废液按照《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597)的有关要求进行管理。
五、污染防治综合管理措施
1、水晶加工厂应制定严格有效的用水计量考核制度,生产废水必须使用循环水,控制新鲜水用量,确保园区生产废水循环使用不外排。水晶加工企业应安装用水计量器具。
2、水晶加工厂应建立污染防治设施运行操作规程,建立运行记录台账制度;建立环境污染事故应急体系,制定突发环境事件应急预案,定期开展应急演练。
3、加强危险废物的管理,危险废物转移应严格执行《危险废物转移联单管理办法》。
4、应加强生产设备和环保设施的维护,防止生产过程中污染物的跑、冒、滴、漏。
5、水晶加工管理单位应制定各项环境保护规章制度,并设置专门的环境保护管理机构,加强污染治理设施的运行和管理。
六、研究结论
废水处理设备篇8
某化工厂的主要产品烧碱和聚氯乙烯,生产采用VCM装置和S-PVC装置。本工程设计为该厂有机废水处理系统(不含母液废水处理系统)设计,其废水主要为有机废水2000m3/d和厂区循环排污水4700m3/d。
2工艺设计
2.1设计进、出水水质
有机废水处理系统的设计规模为2000m3/d,24h运行,废水主要来源于VCM装置和S-PVC装置;循环排污水4700m3/d,24h运行,废水中含少量悬浮物。根据已经建成的实际生产装置,提出了有机废水设计进水水质指标,如表1所示;出水执行《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)中一级标准。注:表中单位均为mg/L。
2.2工艺流程
根据有机废水设计进水水质和出水水质执行标准,采用“水解酸化+好氧+臭氧高级氧化+BAF”的工艺。循环排污水进入有机废水深度处理系统共同处理,若CODCr小于50mg/L时,直接进入BAF进行处理。剩余污泥排至厂外污泥处理系统进行处理,此处不作设计。具体工艺流程见***1。
2.3主要构筑物及设计参数
(1)调节池、冷却塔平台。调节池、冷却塔平台与提升泵房合建,主要冷却废水,调匀水质水量后提升至反应池,调节池尺寸为29.0m×16.0m×4.0m(长×宽×高,下同),冷却塔平台尺寸为5.0m×5.0m,提升泵房尺寸为7.5m×5.0m。池内设冷却塔1台(Q=140m3/h,N=7.5kW),提升泵2台(1用1备,Q=85m3/h,H=10m,N=5.5kW),潜水搅拌机2台,超声波液位计1台,通过PLC传输至中控室。(2)反应池。在反应池内投加NaHSO4,去除废水中的NaC⁃lO,尺寸为3.0m×3.0m×3.0m,有效容积为22.5m,停留时间为15min,池内设搅拌机2台(N=0.75kW)。(3)水解酸化池。水解酸化池将难降解的复杂有机污染物分解为易降解的简单有机物,降低废水中SS的含量,尺寸为24.0m×9.0m×6.5m,有效水深为6.0m,停留时间为15h,池内设脉冲布水器2套(Q=50m3/h)。(4)好氧池。好氧池是生化处理系统的主要部分,废水经过好氧微生物菌群的作用,把有机物分解成无机物,使污染物得到去除,尺寸为24.0m×12.0m×6.0m,停留时间为19h,气水比约为20:1,池内设微孔曝气器680套(D=260,Q=2~3m3/h),曝气风机2台(1用1备,Q=28.18m3/min,ΔPa=68.6kPa,N=55kW),DO仪2套(0~20mg/L)。(5)二沉池。二沉池将废水进行泥水分离,通过沉淀去除废水中的悬浮物,沉淀的污泥一部分回流到生化系统,剩余污泥排到污泥池,尺寸为Ф12.0m×4.5m(直径×高),表面负荷为0.75m3/m2•h,池内设刮泥机1台(φ12m,N=0.75kW),污泥回流泵3台(2用1备,Q=85m3/h,H=11m,N=4kW)。(6)臭氧反应池。臭氧氧化反应是利用强氧化剂将微生物无法直接降解的大分子物质和微生物自身代谢产物的分子链氧化断开,污染物变性形成生物能够直接降解的小分子物质,使污染物得到进一步去除,尺寸为12.0m×8.0m×7.0m,停留时间为2h,设臭氧发生装置1套(臭氧产量Q=15kg/h),BAF提升泵2台(1用1备,Q=285m3/h,H=15m,N=18.5kW),超声波液位计1台,通过PLC传输至中控室。(7)BAF。BAF将废水中的碳化有机物进行好氧生物降解,它包括缓冲配水室、曝气系统、承托层和滤料层、出水系统、反冲洗系统等,单座尺寸为4.0m×4.0m×6.0m,共3座,有机负荷为1.8kgBOD5/(m3滤料•d),曝气速率为12m3/m2*h,采用气水联合反冲洗。池内设置陶料滤料120m3(Ф3-5mm),滤板27块(980mm×980mm×100mm),承托层14.5m3(Ф20-40mm),长柄滤头972个,曝气器972个(Q=0.2~0.4m3/(个.h)),BAF曝气风机2台(1用1备,Q=12.8m3/min,ΔPa=58.8kPa,N=22kW),反冲洗泵2台(1用1备,Q=300m3/h,H=15m,N=18.5kW),反冲洗风机2台(1用1备,Q=11.5m3/min,ΔPa=68.6kPa,N=30kW)。
3设计特点
(1)有机废水主要来源于VCM装置和S-PVC装置,其主要影响排放的因素为CODCr、BOD5、SS,参考同类型化工厂的水质,此类废水中有机污染物含量较高,可生化性高,可通过生化系统降解有机物,通过深度处理确保污染物达标排放。(2)设置调节池。废水排放具有周期性,水质水量变化大,设置调节池并在池内加以搅拌,可确保水处理系统的稳定性,减轻对后续处理设施的压力。(3)生化系统前设置反应池,去除废水中的NaClO,可减少对生化系统的冲击。(4)进水水质cl-浓度为4000~6000mg/L,不会对生化系统造成损害。(5)循环排污水水质较好时超越臭氧反应池直接进入BAF,减少臭氧的投加量,有效降低运行费用。(6)本项目采用“水解酸化+好氧”作为生化处理工艺,采用“臭氧高级氧化+BAF”作为深度处理工艺,保障出水稳定达标。
4项目运行情况
项目运行效果稳定良好,出水水质达标(见表2)。注:表中单位均为mg/L。5结语(1)采用“水解酸化+好氧+臭氧高级氧化+BAF”工艺处理有机废水具有处理效果好,系统运行稳定。(2)工程运行结果表明,该工艺处理烧碱和聚氯乙烯的生产线有机废水,出水水质稳定达到CODCr≤50mg/L,BOD5≤10mg/L,NH3-N≤5mg/L,SS≤20mg/L的要求,为同类型的有机废水处理提供借鉴。
作者:何俊 单位:广东省环境科学研究院
参考文献:
废水处理设备篇9
关键词:矿井废水;一体化;工艺参数;优化设计
矿井水是在煤矿开采过程中,顶板、底板和煤柱产生的地下涌水。由于受井下采矿和人为活动的影响,矿井水极易受到污染,矿井水流经煤层进入矿井水仓,除被煤层污染外,还由于矿井冲刷,含有大量的煤屑等悬浮物,并含有少量有机物和微生物,属于轻度污染工业废水,处理投资和运行费用均低于其他工业废水和生活污水,便于回收利用,因此,矿井废水是一类易于回收利用的水资源。采用相应的处理工艺进行矿井水处理与回收利用,使处理后水质达到工业循环水利用标准,在消除了环境污染的同时,也开源节流地回收了宝贵的水资源,这将进一步促进工业生产的可持续发展。本文以陕北地区某工业园区内,陕煤集团神木能源发展有限公司与陕煤集团柠条塔矿业公司企业间的合作为例,详细介绍了将煤矿井下废水通过一体化净水工艺处理后作为化工、电力生产用水。
1矿井废水处理的必要性
陕煤集团神木能源发展有限公司近年来快速发展,企业规模逐步壮大,用水量越来越大,而所属工业园区可用水资源匮乏,严重制约了公司的生产发展;而毗邻同一集团所属柠条塔矿业有限公司有大量的井下废水资源,需要一边支付人力、电力、设备资源将矿井废水简单处理后外排,一边还向社会缴纳为数不菲的排污费。两公司协商后采取战略合作,将煤矿井下废水通过新建水处理工程处理后,作为化工、电力生产用水。该项工程不仅可以解决能源公司的生产用水问题,也可以使柠条塔矿井下废水尽可能的回用,解决因废水外排引起的环境污染问题,对水资源的循环利用和环境保护作出了很大贡献,同时也实现了企业的互利共赢。
2矿井废水的基本构成
(1)采矿废水:主要来源于采矿过程中,凿岩、爆破散水、液压支柱等设备排水和巷道降尘洒水等工序产生的废水。(2)井下涌水:主要来源于矿井开采过程中产生的地表渗透水、岩石孔隙水、矿坑水、地下含水层的疏放水等,煤矿矿井的井下涌水水质成分较为简单,主要污染物为SS。
3矿井废水水量与水质
(1)处理水量:设计处理能力为300m3/h。(2)进水水质:化学需氧量(CODCr):40mg/L;生化需氧量(BOD5):15mg/L;悬浮物(SS):500-700mg/L;色度:黑色。
4矿井废水处理工艺及参数
4.1矿井废水处理工艺根据矿井废水以悬浮污染物为主体的水质实况,并结合《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)中循环冷却水标准,结合技术提供方多年来的工程经验总结,特别是对于该废水的处理实践总结,该水处理项目主要处理悬浮物和微量的有机物,选用国内矿井成功运行多年的处理工艺及设备系统,即絮凝反应、澄清和过滤。絮凝剂选用目前絮凝效果良好的碱铝PAC(铁盐易使出水水质发黄,故不能选用),絮凝、澄清选用效果非常出色的带斜管的水力悬浮澄清器(水力悬浮澄清器分第一、第二反应室、澄清室、沉淀室),澄清室加装斜管后,表面负荷较没加斜管前大大提高,从而也减小了水处理设施的有效容积和水处理设施的占地面积,沉淀室的污泥300%的回流,大大加强了污泥絮凝沉淀效果。整个处理工艺,简单、先进,而且处理设施占地面积少,运行费用低,可靠性好,出水稳定,高效,便于管理。由于该矿井废水主要污染物为煤粉,且冬季寒冷,故本项目的污泥处理方案采用带式压滤机进行处理,可以有效回收煤粉,另外又可以不受气温影响。4.2工艺流程原理由矿井来的压力废水首先进入调节池(最大的压力在于井下生产系统的清仓过程,带来的颗粒煤粉泥非常大,设计不当会严重影响调节池的正常工作,设备无法正常工作)调节水量、均合水质后,废水经过杂浆提升泵的提升经过管道混合器混合投加的PAC后进入水力悬浮澄清器,进水首先通过水射器喷射进入水力悬浮澄清器的第一反应室,同时沉淀室的污泥被水射器产生的负压而同原水一同进入第一反应室,并和原水在反应室中充分接触、碰撞,并在絮凝剂PAC的作用下形成粗大密实的矾花,矾花颗粒大的在自重作用下直接在沉淀室沉淀下来,矾花颗粒在自重作用下不能直接沉淀下来的,在随出水经过澄清器上部所设高效斜管时,矾花得到很好的沉淀,此时,出水已相当清澈,出水即可达标排放。水力悬浮澄清器的出水重力流入重力无阀过滤器进行过滤,出水即可达到生活杂用水水质标准,重力无阀过滤器产生的反冲洗水返回调节池,而水力悬浮澄清器产生的污泥进入污泥浓缩器经过浓缩后由螺杆泵的提升进入带式压滤机,压滤液返回调节池,压滤的泥饼可作为煤粉回收。
5工艺计算及参数
5.1调节池--钢砼结构本单元对系统的运行至关重要,不仅要沉淀煤泥而且要承担矿井生产清仓时的高负荷冲击。尺寸:28000×21000×6000;配套:刮泥机4套、污泥泵6台(4用2备)。5.2一步净化器--钢制一步净化器8套;处理能力:40--55m3/h;DN300管道混合器1套。5.3重力无阀过滤器—钢制重力无阀过滤器4套;处理能力:80--120m3/h。5.4加药系统本设计加药为絮凝剂PAC和PAM,采用溶药、加药于一体的加药机两套,加药机规格为TXJ--Ⅱ,该加药机配备16台计量泵,8用8备。5.5清水池清水池:钢砼结构,容积为10000m3。5.6污泥处理系统(1)污泥池:主要收集调节池的污泥和集水池的底部污泥。配置:2台(1用1备)尺寸为5000×5000×5000的QW30-20-3.0污泥泵(带搅拌)。(2)压泥机系统:1套带式压泥机、1台清洗泵。(3)污泥加药系统:2套TXJ--Ⅰ、每套带有2台加药泵(1用1备)。5.7集水池(分离泥水)主要来源于反冲洗及污泥池上清液的收集,经过沉淀上清液提升到调节池循环处理,底部的污泥通过污泥泵打入污泥池。配置:2台QW30-20-3.0污水提升泵、2台带自耦QW30-20-3.0污泥提升泵。尺寸:12000×12000×6000。5.8主要建筑物、构筑物一座3024m3的调节池、一座10000m3清水池、一座房高12米的750m2水处理厂房、一座90m2泵房及控制、一座125m3污泥池、一座854m3集水池。
6结语
(1)本文对矿井废水处理工艺流程、矿井废水处理配电和控制、工艺设备、结构参数等过程进行了研究;上述研究对矿井废水处理具有积极的指导意义。(2)本水处理工程是化工、电力企业与煤炭生产企业的合作典范,拓宽了合作渠道,不仅缓解了煤矿生产企业排水问题,还解决了化工、电力企业用水问题,为双方企业创造了经济效益,而且还可以增加部分就业岗位,具有相当深远的社会和经济效益,实乃为一举多赢之举。
参考文献:
[1]来伟良.PLC控制系统在矿井水处理工程的应用[J].能源环境保护,2013,27(3):6-9.
废水处理设备篇10
木制家具的生产过程包括:外购成型板经下料、雕刻花形、组装门初形;经冷压机粘合、精密锯修边定形;在底漆车间经人工批灰、打磨预处理、喷涂机喷底漆、最后进入喷漆房喷面漆、烘干,包装后即为成品。主要污染工序和防治措施如下。
1.1废气
锯床、铣床、雕刻机、封边机在板材加工过程中产生的木屑粉尘;工件在批灰后打磨、喷底漆后打磨时产生的粉尘;工件在喷漆房喷面漆时产生的漆雾、以及在喷漆、烘干时产生的挥发性废气;另外喷涂机在喷底漆后紫外线烘干时产生的挥发性废气。其中,粉尘主要通过布袋吸尘器处理,处理效率≥99%。漆雾和挥发性有机废气对环境的污染较大,因此喷面漆要在***设置的喷漆房内进行,每个喷漆房配套一个烘干房,工件在喷漆房喷漆后产生的漆雾及挥发性废气经水幕洗漆装置处理后再通过出气口安装的活性炭吸附装置(效率85%以上)吸附,最后经15m高排气筒排放。
1.2废水
主要是喷漆房水幕洗漆装置定期更换产生的废水,废水中含大量漆物颗粒,油脂类,COD浓度较高。因此需要对喷漆废水进行处理。喷漆废水处理工艺:设备吸水管和出水管放在循环水池的特定位置,吸进的污水先采用Fenton(H2O2+FeSO4)试剂对喷漆废水进行预处理,其中的有机物氧化分解,CODcr去除率约在30%左右,再加入混凝剂对其进行混凝沉淀,经过此两步处理,COD的总去除率可以达到60%~80%,最后进一步进入生化处理系统,最终出水符合GB8978-1996中一级排放标准,喷漆废水经净化处理达标后循环使用。
1.3噪声
主要是锯床、铣床、钻床、雕刻机、压刨机、真空压机等机械设备运行时产生的噪声。对此,要求把噪声设备安置在***车间内,通过车间的阻隔和距离的衰减,降低对周边环境的影响。
1.4固废
主要是生产过程中产生的木板边角料、封边带边角料、废包装纸、废活性炭、废油漆、漆渣、废油漆桶、含漆废工具等。对于一般固废,需要在厂区分别建废木板边角料堆放场、锯沫堆放场、封边带边角料堆放场、废包装纸堆放场,及时收集暂存后外卖,打磨房收集的粉尘袋装暂存后用于填垫道路。对于废活性炭等危险废物,需要设置危险废物暂存库,将各种危险废物分类间隔贮存,设置标识,定期送危险废物集中处置中心统一处理。
2木制家具生产过程存在的风险及防范措施
2.1废木屑等燃料的火灾风险分析
木制家具在生产过程中堆放很多可燃物,包括加工过程中的原料、半成品、成品以及产生的木屑,一旦着火,蔓延速度较快。在锯板、磨光过程产生的粉尘常因机械撞击火星,摩擦生热,极易被引燃。另外,车间内电线敷设不当,线路超负载,电线老化,穿过木板的线路未穿管保护,绝缘破损,导致的短路等因素都会引发火灾。针对上述危险因素,需要做到以下几点:(1)厂区内生产区、生活区、办公区可用绿地或道路分隔;(2)加强可燃物的管理,生产木材不得乱堆乱放,木板边角料、锯沫屑等应及时清理,合理堆放;(3)严禁吸烟、用火、禁止燃放烟花爆竹;(4)加强电源管理,配备消防设施。(5)在生产区设置消防水池,以备废木屑发生火灾时的用水需要。
2.2油漆的风险分析
木制家具在生产中使用底漆、面漆、并需用香蕉水等溶剂来调制,由于油漆中含有易燃物质,而且其中的溶剂可燃气体极易挥发,故而火灾危险性大,因此对油漆的防火防爆应十分重视。油漆及溶剂使用及堆放场所需要注意的问题是:(1)严禁吸烟和明火,严禁用火炉、电炉取暖,杜绝火源。(2)采取通风措施,使挥发出来的气体能很快被驱散,排除和降低混合气体的浓度。(3)油漆工必须经防火安全知识培训,严格执行安全操作规程。(4)操作现场严禁积存大量易燃、可燃材料,做到勤领少领。操作场所要经常打扫,清除污垢和残存可燃物。(5)原料油漆及稀料要远离生产场所,设置单独仓库,分类***存放,并配备泡沫干粉灭火器和干沙、湿麻袋、石棉毯等灭火器材。
2.3酒精的风险分析
家具生产设备如喷涂机、喷***在每班生产后均需用酒精清洗,酒精的存储应做到以下几点:(1)储存于阴凉、通风的库房。(2)远离火种、热源。库温不宜超过30℃,保持容器密封。(3)应与氧化剂、酸类、碱金属等分开存放,切忌混储。(4)采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。(5)存储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
3结语