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混凝-沉降法处理洗衣废水处理工艺研究

随着经济的发展和人民生活水平的提高，一些专业的洗衣院层出不穷。这些洗衣院的服务设施主要包括酒店、学校、医院、酒店等。每天清洁大量废水。洗衣废水中含有大量的富营养物质,若不经处理直接外排会造成水体富营养化,破坏水生生态环境,尤其是影响水生动植物的生长和繁殖。故而在目前水资源短缺的形势下,对洗衣厂的废水进行处理显得非常必要。笔者研究探讨了洗衣废水处理工艺,并应用于实际,旨在为洗衣废水的处理寻找一条经济可行的途径。根据洗衣过程,洗衣废水主要包括洗涤废水、清洗废水和甩干废水,其中洗涤废水约占废水总量的30%,清洗废水约占60%,甩干废水约占10%。各废水具有不同的特点:洗涤废水中含有表面活性剂、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素、油污、尘土颗粒以及各种微生物等,外观浑浊,COD为300~800mg/L,pH为6.5~7.5,悬浮物含量较高,一般在500~1200mg/L,磷酸盐进入水体会引起水体的富营养化,表面活性剂进入水体后,会使水生动、植物中毒致死,使水中某些微污染物增溶;清洗废水量大,有少量泡沫,所含悬浮物较少,CODCr也较小,较透明;甩干废水量小,水质略好于清洗废水。目前,处理洗衣废水主要采用化学混凝法、电凝聚法、生物接触氧化法、AB法等。本实验拟采用混凝-沉淀法来处理洗衣废水。株洲市某洗衣工业园是一个以牛仔服洗涤为主的洗衣工业园,随着经济的不断发展,该洗衣工业园决定扩大规模,该工业园现有洗衣企业12家,扩建后将有10家洗衣企业搬迁入园生产。生产废水主要在洗涤、清洗和甩干等环节产生,废水中的主要污染物为LAS、pH、CODCr、BOD5、色度等;用水量为1.8×105m3/a,高峰期用水量为3.4×104m3/月。1设计进出水水质根据现场调查分析及相关资料,经分析研究,确定本项目设计水量为3000m3/d。设计进水水质情况见表1。废水处理系统出水水质要求符合《污水综合排放标准》(GB8978—1996)三级标准。2流程和主要处理单元2.1废水排污处理依据该洗衣工业园废水水质水量特点,经综合分析,将废水处理工艺确定为混凝—沉降法主导的处理工艺。废水处理工艺流程如图1所示。工厂废水通过污水管排入废水处理站,废水先进入格栅,除去纤维与沉沙等杂物,再进入调节池处理。调节池的废水通过一用一备的废水提升泵输送到混凝反应池,在泵前投加烧碱调节pH在6.5~8.5之间,泵后投加PAC和PAM,混凝反应后的废水进入斜板沉淀池进行固液分离,沉淀池污泥排入污泥浓缩池,上清液排入清水池,达标排入市政管网。污泥集中在污泥浓缩池,使用板框压滤机进行脱水后外运到指定地点填埋。2.2调节池及蒸发预处理(1)预处理单元。由格栅及调节池组成。格栅主要用以截留废水中较大的悬浮物和漂浮物,防止流道堵塞,并降低后续沉淀及排泥设备的负荷。由于废水中纤维等物比较多,且渣量较大,使用一般机械格栅难以达到去除效果,拟采用非标设计,有效栅隙3~5mm。由于该污水的水量和水质随时间变化较大,且根据生产的特点,污水处理站需有足够的调节容量以保证后续构筑物、设备运行的连续性和稳定性,因此设置废水的调节池。在调节池内设置水下曝气装置,间歇曝气,以避免池底沉泥,防止废水水解酸化。曝气系统采用UPVC管穿孔制成,曝气方式采用鼓风曝气方式。在调节池出水处设置污水提升泵,提升泵采用自吸式无堵塞泵,共2台,1用1备,污水经泵提升后排至混合反应池,为保证后续处理过程的稳定,在泵后安装流量计1台。(2)混合反应沉淀单元。由混合反应池及斜板沉淀池组成。在提升泵前投加烧碱调节废水pH至7.5~8.0,在泵后投加PAC,在混凝反应池进水口投加PAM;烧碱与废水的反应通过叶轮搅拌,PAC与废水的反应采用管道混合,PAM与废水的反应采用机械搅拌,混凝后产生的絮状颗粒粗大,易于沉淀。(3)污泥处理单元。沉淀池的污泥进入污泥浓缩池,并定期采用自动厢式压滤机进行污泥脱水。选用设备为污泥泵2台(1备1用),厢式压滤机1台。2.3主要结构和设备主要构筑物和设备见表2和表3。3工艺特点和应用效果3.1污水处理的节能技术(1)该废水处理站在运行上有较大的灵活性和可调节性,能较好适应废水水质和水量的变化。(2)充分考虑了污水处理系统配套的减振、降噪、除臭等措施,对环境不产生二次污染。(3)处理能力和处理效果较好,可有效去除废水中的LAS和SS,并可大幅度削减CODCr及色度,系统运行稳定,出水水质能达标排放。(4)流程简单、技术可靠、管理方便、运行高效,工程投资相对较少,具有一定的抗冲击负荷能力,并且容易进行改造。3.2运营效果该废水处理站运行效果见表4。4电耗量:及药剂费(1)人工费。污水站按3人编制,每人年工资及福利按8500元计,则每m3水的人工费为0.023元。(2)电耗量。总装机容量42kW,常用功率25kW,电的单价按0.6元/(kW·h)计,则吨水的电耗量为0.12元。(3)药剂费。药剂主要包括烧碱(固体)、PAC、聚丙烯酰胺,其成本如下:烧碱单价2.0元/kg,吨水投药0.02kg,投加成本为2.0×0.02=0.04元/m3;PAC单价2.0元/kg,吨水投药0.055kg,投加成本为2×0.055=0.11元/m3;PAM单价20元/kg,吨水投药0.002kg,投加成本为20×0.002=0.04元/m3;每m3水药剂费为上面三者之和,计0.19元。综上所述,直接运行费用为0.33元/m3。5多种絮凝剂组合处理的效果(1)采用以混凝—沉淀为核心的全物化处理工艺处理洗衣废水,运行稳定,操作灵活多样,适用于洗衣废水水质水量特点。实践证明,上述处理工艺对洗衣废水进行处理是可行的,出水达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)规定的三级标准要求。(2)使用多种絮凝剂组合投药处理洗衣废水具有处理效率高、运行稳定

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