惠州化工廢水處理方案
閱讀量:- 發(fā)表時間:2018-05-04
公司為了適應(yīng)市場發(fā)展,計劃建設(shè)年產(chǎn)5萬噸丙二醇甲醚及5萬噸丙二醇甲醚醋酸酯工程項目。
公司生產(chǎn)過程所排放廢水中含有大量的有機(jī)物,其廢水的主要特點是:有機(jī)物濃度高、水量水質(zhì)變化大,生物降解效率低,缺乏營養(yǎng)物質(zhì)等特點。該廢水若不經(jīng)處理直接外排,將會帶來嚴(yán)重的污染。
根據(jù)甲方提供的資料,日常排放廢水中包含工藝生產(chǎn)廢水和生活污水,工藝廢水量為:1.35t/h,即28.6t/d,生活污水量為:0.31t/h,即2.48t/d(一天排放8h)。
另應(yīng)考慮事故排放廢水的處理,水量為5.0t/hr,即120t/d。
甲方提供的各類廢水主要指標(biāo)如下:
表1 各類廢水進(jìn)水水量水質(zhì)表
廢水類型 | 廢水量(m3/d) | pH | COD(mg/L) | SS(mg/L) | BOD5(mg/L) | 氨氮(mg/L) | 溫度(℃) | 備注 |
PM生產(chǎn)廢水 | 0.36 | 6~9 | 938,450 | <150 | - | - | 38 | |
PMA生產(chǎn)廢水 | 23.28 | 2~4 | 129,000 | <150 | - | - | 38 | |
生活污水 | 1.2 | 2~3 | 54,000 | <50 | - | - | 22 | |
醋酸罐廢水 | 2.48 | 7~9 | 400 | 220 | 200 | 25 | - | |
實驗室廢水 | 1.28 | 5~9 | 400 | <150 | 200 | - | - | |
事故廢水 | 120 | 5~9 | 18,000 | <150 | <30 | - | - | |
合計 | 148.6 |
廢水主要組成:
表2 廢水主要組成一覽表
PM丙二醇甲醚 | ||
組分 | 組分名稱 | 化學(xué)式 |
ALLYLOH | 丙烯醇 | C3H6O |
WATER | 水 | H2O |
PM | 丙二醇甲醚 | C4H10O2 |
METHANOL | 甲醇 | CH4O |
PMA丙二醇甲醚醋酸酯 | ||
組分 | 組分名稱 | 化學(xué)式 |
CO | 一氧化碳 | CO |
LIGHTS | 烯丙基甲基醚 | C4H8O |
METHANOL | 甲醇 | CH4O |
WATER | 水 | H2O |
AA | 醋酸 | C2H4O2 |
PM | 丙二醇甲醚 | C4H10O2 |
PA | 丙醛 | C3H6O |
PMA | 丙二醇甲醚醋酸酯 | C6H12O3 |
醋酸罐 | ||
組分 | 組分名稱 | 化學(xué)式 |
AA | 醋酸 | C2H4O2 |
WATER | 水 | H2O |
根據(jù)業(yè)主提供的資料計算,廢水的總水量為148.24T/day(除PM生產(chǎn)廢水);
每天需處理的COD總量實際為:5229.424kg。
具體設(shè)計出水水質(zhì)如下(說明,其他指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于當(dāng)?shù)毓参鬯幚韽S接管標(biāo)準(zhǔn)):
COD: 700mg/L
BOD5: 210mg/L
pH: 6~9
溫度: <35℃
根據(jù)甲方提供的廢水的主要組成分析,主要成分為有機(jī)酸類和醚類,還含有少量脂類和醇類;生產(chǎn)廢水PH呈酸性,約2-5。
丙二醇甲醚醋酸酯本身及其產(chǎn)物無毒,屬于難生物降解物質(zhì),可經(jīng)過初步預(yù)處理后進(jìn)行生化處理。
PM廢水含有高濃度的為丙二醇甲醚,占比重的39.72%,該組分具有毒性和揮發(fā)性,在廠區(qū)內(nèi)進(jìn)行處理危險性較高,而該部分水量僅為0.36T/D,建議作為危廢經(jīng)危廢處理單位回收處理,可大大降低污水處理的危險程度和運(yùn)行成本。
將PMA生產(chǎn)廢水、醋酸罐清洗廢水以及實驗室廢水混合作為生產(chǎn)廢水進(jìn)行處理,可生化性高的生活污水、無毒性的事故廢水單獨且定期排入生化系統(tǒng)進(jìn)行一并處理。
生產(chǎn)廢水通過車間提升泵抽至集水池3,通過二次提升泵提升進(jìn)入預(yù)處理段2,廢水經(jīng)催化氧化、加藥等化學(xué)氧化反應(yīng),去除廢水中脂類、油類;事故廢水先收集到原有的事故水池,然后按定量通過二次提升泵提升進(jìn)入預(yù)處理段1,經(jīng)預(yù)處理后,混合到生產(chǎn)廢水中進(jìn)行處理;生活污水收集到收集池1經(jīng)格柵井等去除較大雜物后,提升到水解酸化段和生產(chǎn)廢水等混合處理。
水解酸化段的設(shè)置,可以將復(fù)雜且難降解、大顆粒的有機(jī)物水解成易降解的簡單有機(jī)物,大大降低廢水中的不溶性有機(jī)物含量,降低后續(xù)厭氧段降解有機(jī)物的難度,提高廢水可生化性,這樣可以大大減少廢水對厭氧消化的沖擊。
在設(shè)計厭氧段時,增加了廢水回流設(shè)施的設(shè)置,三相分離器上部的厭氧出水回流至回流罐,與未經(jīng)處理的高濃度廢水混合后再進(jìn)入?yún)捬跸蓿@樣可以提高廢水的pH值,降低進(jìn)入?yún)捬跸薜膹U水COD濃度,減少對厭氧污泥的局部沖擊,防止厭氧池內(nèi)部酸化反應(yīng)的存在,提高厭氧消化效率。出水再通過好氧菌的代謝作用降解可以較徹底的去除大部分有機(jī)物等污染物,并進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離。
表3 主要構(gòu)筑物對COD處理能力預(yù)測平衡表
序號 | 類型 | 設(shè)計進(jìn)水COD的量(kg/d) | COD去除率(%) | 去除的COD量(kg/d) | 剩余的COD量(kg/d) |
1 | 預(yù)處理段1 | 2160 | >30% | >648 | <1512 |
2 | 預(yù)處理段2 | 3097.12 | >30% | >929.136 | <2167.984 |
3 | 水解酸化段 | 3680.984 | >10% | >368.1 | <3312.884 |
4 | 厭氧段 | 3312.884 | >85% | >2816.0 | <496.884 |
5 | 好氧段 | 496.884 | >80% | >397.51 | <99.374 |
6 | 合計 | 5158.746 | |||
注:1、總設(shè)計水量為148.5T/day,出水COD控制在<700mg/L,則排放水中含有的COD的量為<103.95kg/d;因此,本設(shè)計處理能力預(yù)測能滿足設(shè)計要求; 2、水解酸化池設(shè)計進(jìn)水COD的量=1512+2167.984+1=3680.984kg/d |