食品煙草廢水處理設(shè)備規(guī)格尺寸價格
1 工程概況
將軍卷煙廠產(chǎn)生的廢水包括生產(chǎn)廢水和生活污水兩部分。香煙生產(chǎn)的前期廢水主要來源于膨脹煙絲用水和洗梗用水,其廢水特點(diǎn)是水量較小,濃度較高,含有煙葉中的生物堿和酚類等,同時廢水溫度較高,大約在60~70 ℃之間;生產(chǎn)中期使用的黏合劑會在生產(chǎn)過程中進(jìn)入排水系統(tǒng),這部分廢水被稱為白膠廢水,白混濁色,COD在2 000 mg/L左右;生產(chǎn)后期產(chǎn)生的廢水主要來源于香料車間,大部分來源于沖洗加料設(shè)備,其廢水中含有加入香煙中的香料和香精成分,同時還有些機(jī)油〔1, 2, 3〕。香煙生產(chǎn)廢水污染物濃度較高,色度較高,同時廢水中含有生物堿、酚類、醇類等多種難降解有機(jī)物〔4, 5〕。
該廠廢水總排放量為1 500 m3/d,其中1 000 m3/d的二級出水水質(zhì)執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978-1996)的一級標(biāo)準(zhǔn),500 m3/d的中水出水水質(zhì)執(zhí)行《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》(GB/T 18920-2002)的再生水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。該廠產(chǎn)生的廢水水質(zhì):CODCr≤550 mg/L,BOD5≤250 mg/L,石油類≤10 mg/L,SS≤250 mg/L,NH3-N≤30 mg/L,pH 6~9。
2 廢水處理工藝流程
該廠廢水處理站占地980 m2,綜合設(shè)備間為地上1層框架結(jié)構(gòu),水池為地埋式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),廢水處理站產(chǎn)生的不良?xì)怏w經(jīng)收集凈化處理后排放。綜合設(shè)備間設(shè)有氣浮、加藥系統(tǒng)、帶式壓濾機(jī)、除臭等設(shè)備及二氧化氯發(fā)生間、配電控制室、化驗(yàn)室等。地埋式水池內(nèi)部設(shè)地下設(shè)備間及鼓風(fēng)機(jī)房。
食品煙草廢水處理設(shè)備規(guī)格尺寸價格
廠區(qū)生產(chǎn)生活廢水經(jīng)過廠區(qū)排水管網(wǎng)收集后輸送至廢水處理站,廢水經(jīng)提籃格柵去除水中的大塊物質(zhì)后進(jìn)入集水井。集水井廢水經(jīng)泵提升后,經(jīng)過機(jī)械格柵進(jìn)入調(diào)節(jié)池,機(jī)械格柵的作用是去除廢水中的漂浮物、細(xì)小顆粒懸浮物及毛發(fā)等。調(diào)節(jié)池廢水經(jīng)泵提升后進(jìn)入氣浮池,廢水中的懸浮物及膠體類物質(zhì)經(jīng)絮凝反應(yīng)及氣浮作用后形成浮渣,就近重力流入污泥濃縮池,與生化剩余污泥一起進(jìn)行機(jī)械脫水處理。氣浮出水流入水解酸化池,通過水解酸化作用提高廢水的可生化性。水解酸化池出水流入接觸氧化池,進(jìn)行好氧生化反應(yīng),去除廢水中大多數(shù)有機(jī)污染物。接觸氧化池出水流入斜管沉淀池,沉淀污泥由污泥泵打入污泥濃縮池,上清液進(jìn)入中間水池。
中間水池一部分水經(jīng)消毒后,由出水提升泵提升排放;另一部分由中水提升泵提升至砂濾罐和活性炭罐,進(jìn)行過濾和吸附處理,然后排至清水池,清水池出水加氯消毒后用于廠區(qū)內(nèi)沖廁和綠化。工藝流程如圖 1所示。
圖 1 工藝流程
圖 1 工藝流程異味處理系統(tǒng)采用UVT紫外光催化氧化裝置,裝置中納米材料涂層會在紫外光催化作用下產(chǎn)生羥基(·OH) 和超氧化物離子,具有很高的氧化性,對異味具有很高的處理效率〔6〕。
3 主要構(gòu)(建)筑物及設(shè)備
3.1 集水井
集水井尺寸為5 m×2.5 m×8.8 m,有效水深為2.5 m.設(shè)潛污泵2臺,1用1備,Q=70 m3/h,H=13 m,N= 5.5 kW;設(shè)提籃格柵1臺,尺寸為0.6 m×0.5 m×0.6 m。
3.2 格柵井
格柵井尺寸為2.5 m×0.6 m×1.5 m,鋼砼結(jié)構(gòu),柵前水深0.3 m,渠寬0.6 m.內(nèi)設(shè)格柵機(jī)1臺,柵條間隙5 mm,功率0.75 kW。
3.3 調(diào)節(jié)池
調(diào)節(jié)池尺寸為12 m×9 m×5.6 m,鋼砼結(jié)構(gòu),超高0.75 m,有效容積520 m3,HRT=8.3 h.設(shè)潛污泵2臺,1用1備,Q=70 m3/h,H=13 m,N=5.5 kW;設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)1臺,功率5 kW,葉輪直徑615 mm,轉(zhuǎn)速480r/min。
3.4 絮凝反應(yīng)罐及氣浮系統(tǒng)
絮凝反應(yīng)罐尺寸為D 2.6 m×3 m,鋼結(jié)構(gòu),超高0.35 m,有效容積14 m3,HRT=13 min;設(shè)絮凝攪拌機(jī)1臺,轉(zhuǎn)速8 r/min,功率0.75 kW.氣浮系統(tǒng)日處理量1 500 m3/d,尺寸為7 m×2.5 m×2.5 m,HRT=25 min.配套高效溶氣系統(tǒng)1套(溶氣泵、溶氣罐等),PAC、PAM加藥系統(tǒng)各1套。
3.5 水解酸化池
水解酸化池尺寸為12 m×3.3 m×5.6 m,超高0.55 m,有效容積200 m3,HRT=3.2 h,填料BOD負(fù)荷2.4 kg/(m3·d).設(shè)布水裝置1套,曝氣裝置1套;組合填料123 m3,填料直徑150 mm,片間距100 mm;填料架1套,采用槽鋼和螺紋鋼焊制而成。
3.6 接觸氧化池
接觸氧化池尺寸為12 m×10.2 m×4.9 m,超高0.7 m,有效容積600 m3,HRT=9.6 h,填料BOD負(fù)荷0.7 kg/(m3·d).設(shè)曝氣盤420套,型號KKI 219;組合填料380 m3,填料直徑150 mm,片間距100 mm;填料架1套,采用槽鋼和螺紋鋼焊制而成。
3.7 斜管沉淀池
斜管沉淀池尺寸為12 m×3.5 m×5.6 m,鋼砼結(jié)構(gòu),超高1.0 m,表面負(fù)荷1.6 m3/(m2·h).設(shè)D 80斜管38 m3;填料架1套,采用槽鋼和扁鋼焊制而成。
3.8 中間水池
中間水池尺寸4 m×4 m×5.6 m,鋼砼結(jié)構(gòu),超高1.3 m,HRT=1.0 h.池內(nèi)設(shè)出水提升泵2臺,1用1備,Q=50 m3/h,H=8 m,N=4.0 kW;地下設(shè)備間內(nèi)中間水池旁設(shè)過濾泵2臺,1用1備,Q=25 m3/h,H=42 m,N=7.5 kW。
3.9 砂濾罐、活性炭吸附罐
砂濾罐、活性炭吸附罐各1套,罐體直徑1 800 mm,濾速8.2 m/h,碳鋼材質(zhì)。
3.10 消毒池
消毒池有效容積100 m3,設(shè)計每天雜用水回用量為500 t,儲水量為回用總量的20%.地下設(shè)備間內(nèi)消毒池旁設(shè)帶機(jī)沖洗泵1臺,恒壓變頻供水系統(tǒng)1套,Q=25 m3/h,H=50 m,N=(2×7.5) kW。
3.11 污泥處理系統(tǒng)
污泥處理系統(tǒng)每天產(chǎn)泥0.45 t,有效體積56 m3(含水率99.2%).污泥濃縮池尺寸為5.5 m×4 m× 5.6 m,超高1.2 m,有效容積30 m3,HRT=12.8 h;地下設(shè)備間內(nèi)設(shè)污泥螺桿泵2臺,1用1備,Q=5 m3/h,P=0.6 MPa,N=2.2 kW.帶式壓濾機(jī)1套,帶寬0.6 m,處理量3~5 m3/h.PAM污泥加藥系統(tǒng)1套。
3.12 地下設(shè)備間
地下設(shè)備間除設(shè)置過濾泵、污泥螺桿泵、帶機(jī)沖洗泵、恒壓變頻供水系統(tǒng)外,還有污泥泵2臺,1用1備,Q=40 m3/h,H=15 m,N=4 kW;鼓風(fēng)機(jī)2臺,1用1備,Q=13.5 m3/min,P=0.06 MPa,N=22 kW;濾罐反沖洗泵1臺,Q=90 m3/h,H=34 m,N=15 kW。
3.13 綜合設(shè)備間
綜合設(shè)備間平面尺寸為29.7 m×9 m,除設(shè)置污泥處理系統(tǒng)設(shè)備、加藥設(shè)備、絮凝反應(yīng)罐及氣浮系統(tǒng)、砂濾罐及活性炭罐等設(shè)備外,還設(shè)有異味去除系統(tǒng)1套,處理風(fēng)量Q=2 500 m3/h,P=1 960 Pa,N=2.2 kW,紫外燈功率2.88 kW; 二氧化氯發(fā)生間1間,平面尺寸為3.2 m×2.3 m,內(nèi)有二氧化氯發(fā)生器1套,發(fā)生量300 g/h;化驗(yàn)室1間,平面尺寸為3.3 m×2.3 m;值班控制室、配電室1間,平面尺寸為9 m×6 m。
4 調(diào)試與運(yùn)行
4.1 調(diào)試
向水解酸化池、好氧池中投加干污泥,投加量為池有效容積的0.5%~0.6%,污泥質(zhì)量濃度為5~6g/L.打開水解酸化池、好氧池曝氣管進(jìn)行曝氣,剛開始培養(yǎng)時,由于水量少,且24 h曝氣,1 d后污泥量減少很多,而且產(chǎn)生些許泡沫,表明微生物營養(yǎng)缺乏。之后減少曝氣時間,盡量減少泡沫的產(chǎn)生。運(yùn)行大約1周后,能看到填料局部黏附的少許污泥,有黏滑的感覺。大約2周后,明顯能看到填料上面的生物膜,但較薄。第3周后,填料表面掛了厚厚的生物膜,且與填料結(jié)合緊密,表明水解池及好氧池填料掛膜成功。第4周,連續(xù)進(jìn)出水,將水解酸化池曝氣管關(guān)閉,使其好氧生物膜形成厭氧生物膜。第5周,連續(xù)進(jìn)出水,二級處理系統(tǒng)出水COD保持在70 mg/L以下,中水處理系統(tǒng)出水濁度保持在5 mg/L以下,COD在38 mg/L以下,都達(dá)到了設(shè)計的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),調(diào)試結(jié)束。
4.2 運(yùn)行監(jiān)測結(jié)果
運(yùn)行監(jiān)測結(jié)果見表 1和表 2。
運(yùn)行結(jié)果表明,二級出水水質(zhì)達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978-1996)的一級標(biāo)準(zhǔn),中水出水水質(zhì)達(dá)到《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》(GB/T 18920-2002)的再生水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
4.3 存在問題
本工程存在的問題及應(yīng)采取的對策:(1)一般卷煙廠規(guī)劃廢水處理規(guī)模都較大,而實(shí)際初期運(yùn)行時水量較小,長時間連續(xù)曝氣,易造成生物膜脫落,給運(yùn)行操作帶來很煩。對此,廢水處理站處理構(gòu)筑物宜設(shè)計為2組并聯(lián)運(yùn)行,水量較小時,可只運(yùn)行1組,這樣還可節(jié)省成本和運(yùn)行費(fèi)用。(2)污泥泵進(jìn)口管道管徑原設(shè)計為DN 150,實(shí)際運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)其較易堵,更換為DN 200管道后,基本上沒再發(fā)生堵塞。(3)污泥濃縮池中的污泥來自氣浮池的浮渣和沉淀池的生物污泥,運(yùn)行中發(fā)現(xiàn),浮渣和生物污泥混合不均勻,浮渣較難壓濾處理。對此宜在污泥濃縮池中設(shè)置攪拌裝置。(4)水解酸化池、調(diào)節(jié)池中常常含有大量的水汽,造成風(fēng)管內(nèi)大量積水,并被離心風(fēng)機(jī)抽送至異味處理系統(tǒng),造成處理效率下降。對此在進(jìn)行風(fēng)管設(shè)計時,宜設(shè)置泄水裝置。
5 主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
項目總投資為758萬元,其中設(shè)備工程投資為498萬元,土建費(fèi)用為260萬元。水處理成本為0.823元/m3,包括人工費(fèi)0.15元/m3、電費(fèi)0.49元/m3、藥劑費(fèi)0.14元/m3、異味去除費(fèi)0.043元/m3,不含設(shè)備折舊費(fèi)和污泥處理費(fèi)。
6 結(jié)論s
(1)采用氣浮+水解酸化+接觸氧化+斜管沉淀+砂濾+活性炭吸附組合工藝處理煙草廢水可行。經(jīng)二級處理后,出水水質(zhì)能達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978-1996)的一級標(biāo)準(zhǔn);經(jīng)深度處理后,出水水質(zhì)能達(dá)到《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》GB/T 18920-2002)的再生水回用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)采用氣浮+水解酸化對廢水進(jìn)行預(yù)處理,處理效果好。氣浮可以去除煙草中的懸浮物、煙絲及油類等,水解酸化對香精香料等難生化降解物質(zhì)有較好的處理效果,可提高廢水的可生化性。
(3)接觸氧化法采用低負(fù)荷運(yùn)行,可提高對氨氮的硝化效果,抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)。
(4)斜管沉淀池占地面積小,處理效率高,適合地埋式廢水處理工藝,在接觸氧化池后使用能滿足二級處理達(dá)標(biāo)要求。
(5)UVT紫外光催化氧化裝置處理異味具有運(yùn)行費(fèi)用低,處理效率高,操作運(yùn)行簡單的特點(diǎn)。