地埋式一體化微動力污水處理系統(tǒng)

地埋式一體化微動力污水處理系統(tǒng)——ED在高鹽廢水“*”中的機遇

高COD高鹽廢水的分離與濃縮

　　高鹽廢水中通常會含有一定含量的 COD，其中包括煤化工廢水在內(nèi)的一些高鹽廢水中的 COD經(jīng)生化處理后其含量一般在0~你好mg/L。針對該類高鹽廢水“*”處理，在經(jīng)過預(yù)處理、超濾和反滲透之后，在鹽含量得到增濃的同時，廢水中的COD 也大幅提高，一般可達(dá) 300~1200mg/L。COD含量的大幅提高將進一步影響到高鹽廢水后續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶過程，這是因為蒸發(fā)結(jié)晶得到的鹽中將會含有大量的雜質(zhì) COD，導(dǎo)致得到的工業(yè)鹽無法使用，需要作為危廢處理。這不僅對生態(tài)環(huán)境造成了一定的危害，同時也浪費了大量的無機鹽資源。另外，在制藥和你好等行業(yè)生產(chǎn)過程中經(jīng)常會產(chǎn)生大量的高鹽高 COD 廢水。針對該類廢水目前采用的處理方法主要是將廢水蒸發(fā)濃縮后對濃縮液進行焚燒，然后再對焚燒后留下來的固體進行危廢處理，這也浪費了大量的無機鹽資源。

　　在煤化工廢水中 COD 一般主要以分子形式存在，分子量大小不一。而在制藥和你好廢水中COD 除了以分子形式存在以外，還有一部分是離子化的，其分子量大小不一。傳統(tǒng)的 COD 去除方法主要為生化法，但是在鹽含量較高的情況，生化法無法直接對 COD 進行處理，只有針對鹽含量很低的廢水才能進行COD降解處理。ED裝置中使用的是致密度較高的均相陰陽離子交換膜，在電場的作用下只允許離子通過離子膜，阻止分子通過離子膜。一般離子膜的致密度越高，阻止分子通過離子膜的能力越強。因此，高致密度的離子膜可實現(xiàn)高COD高鹽廢水中鹽與以分子形式存在的COD的有效分離。

　　以典型的煤化工廢水處理為例，其RO濃縮液TDS 約為 45000mg/L 時，COD 含量在 500~800mg/L之間。RO濃縮液中的鹽主要為氯化鈉和硫酸鈉的混鹽。汪耀明等[33]通過使用自主研發(fā)的均相陰、陽離子交換膜及ED設(shè)備對該濃縮液中的鹽和COD進行分離濃縮，取得了較好的分離效果。

　　通過10個批次的實驗可看出，ED分離過程性能較為穩(wěn)定，每一批次的實驗均可以將RO濃縮液的電導(dǎo)率降至10mS/cm以下，即ED淡化液中鹽含量被降低至很低的值，因此可以通過生化法對ED淡化液進行處理，降解 COD。整個實驗過程中，ED 對 COD 具有較好的截留率，可高達(dá) 85.3%~91.4%。通過 ED 對煤化工廢水分離之后，一方面淡化液中由于鹽含量很低，可以直接通過生化法對COD 進行降解處理;另一方面分離后的混鹽可以通過二級ED進行再次濃縮，將鹽含量提高至15%甚至20%以上?；谝陨贤ㄟ^ED對煤化工廢水進行處理的方法，汪耀明等提出將兩級ED引入到煤化工廢水“*”當(dāng)中，實現(xiàn)多膜工藝與結(jié)晶分鹽的有機耦合 ，從而實現(xiàn)廢水中水和鹽的充分回收利用，達(dá)到“*”要求。

　　此外，在制藥和農(nóng)業(yè)等行業(yè)產(chǎn)生的高 COD 高鹽廢水處理過程中，也可以嘗試先通過一級ED對該類廢水進行分離，實現(xiàn) COD 和鹽的有效分離，利于下一步 COD 的降解處理。同時，分離后的含鹽溶液可以通過二級ED進行再次濃縮，進一步地通過結(jié)晶分鹽等工藝實現(xiàn)鹽的回收，從而達(dá)到該類高鹽廢水的“*”目標(biāo)。

有益效果：
工藝中設(shè)置的大容積的調(diào)節(jié)厭氧池，可以調(diào)節(jié)服務(wù)區(qū)近一天的污水量，從而 適應(yīng)服務(wù)區(qū)污水水量、水質(zhì)變化大的特點，減輕水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷對后續(xù)處理 過程的影響。
工藝中的調(diào)節(jié)厭氧池是將調(diào)節(jié)池與厭氧池一體化布置，在調(diào)節(jié)池內(nèi)設(shè)置厭氧 區(qū)段，占地面積小，可適應(yīng)于服務(wù)區(qū)占地小的特點。
動態(tài)膜生物反應(yīng)器中反應(yīng)區(qū)、污泥區(qū)和清水區(qū)的一體化布置，特別適應(yīng)于服 務(wù)區(qū)占地小的特點，在動態(tài)膜生物反應(yīng)器中設(shè)置污泥區(qū)，為動態(tài)膜生物反應(yīng)器與 調(diào)節(jié)厭氧池組合創(chuàng)造條件，在動態(tài)膜生物反應(yīng)器中設(shè)置清水區(qū)，為動態(tài)膜生物反 應(yīng)器與人工濕地組合創(chuàng)造條件。
調(diào)節(jié)厭氧池與動態(tài)膜生物反應(yīng)器的組合，調(diào)節(jié)厭氧池內(nèi)發(fā)生厭氧反應(yīng)，動態(tài) 膜生物反應(yīng)器內(nèi)發(fā)生好氧反應(yīng)，厭氧、好氧交替運行，可以有效去除污水中的 氮、磷污染物，適應(yīng)服務(wù)區(qū)污水中氮、磷濃度高的特點。
動態(tài)膜生物反應(yīng)器與人工濕地的組合，充分利用動態(tài)膜生物反應(yīng)器膜組件過 濾、攔截懸浮物的功能，形成生物處理與生態(tài)處理相結(jié)合的工藝。生物接觸氧化 法和A/O法的二沉池出水懸浮物(SS)濃度一般為30～你好mg/L，而動態(tài)膜生物 反應(yīng)器的出水SS濃度一般為5～10mg/L。動態(tài)膜生物反應(yīng)器作為人工濕地的前置 處理工序，既可以發(fā)揮動態(tài)膜生物反應(yīng)器內(nèi)膜組件具有過濾、攔截懸浮物的功 能，出水懸浮物低的特點，避免其他好氧處理裝置與人工濕地組合產(chǎn)生的人工濕 地易堵塞的缺點;還可以發(fā)揮動態(tài)膜生物反應(yīng)器內(nèi)膜組件提供了微生物生長載 體，反應(yīng)器內(nèi)活性污泥濃度高、生物處理效果好的特點，減小人工濕地的占地面 積，避免其他好氧處理裝置與人工濕地組合產(chǎn)生的人工濕地占地面積過大的缺 點。
動態(tài)膜生物反應(yīng)器與人工濕地的組合，可以利用人工濕地中的基質(zhì)吸附性能 和植物生長吸收性能，進一步去除污水中的氮、磷污染物，對污水進行深度處 理。
在人工濕地的進水區(qū)和出水區(qū)添加多孔混凝土塊、高嶺土、膨潤土或凹凸棒 土顆粒等脫氮除磷功能填料，形成生態(tài)處理和化學(xué)處理相結(jié)合的工藝，適應(yīng)服務(wù) 區(qū)污水磷酸鹽濃度高的特點，確保出水中磷酸鹽穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

設(shè)備的操作
1、設(shè)備接通電源后全自動工作運行，首先查看液位控制是否正常，打開污水源頭直至出水口流出水，關(guān)閉污水源頭自來水，設(shè)備運行5-10分鐘是否停止。運行正常后可以進行下一步操作。
2、氯片的投放，在消毒器有圓形加藥口，逆時針旋轉(zhuǎn)拿下，放入1-2片氯片，然后將圓蓋順時針旋緊。（注：圓蓋必須旋緊，否則會漏水）。氯片10-15天投加一次。
3、砂濾罐的操作，砂濾罐的閥門銀色的扳手，可以左右扳動，正常工作時箭頭指向過濾，設(shè)備運行10天左右，將扳手扳到正洗運行五分鐘，反洗五分鐘。（注：反洗時打開污水源頭動力水）。沖洗完成后扳回到過濾位置。
4、過濾棉的更換，設(shè)備運行1月后，更換新的過濾棉，過濾棉在集水箱內(nèi)部