浅谈上海化学工业区污水处理厂处理工艺设计及其控制

时间:2015-06-25 来源:网络 作者:佚名 收藏到我的收藏夹
简介:简介: 上海化学工业区污水处理场(简称WTP)接纳的污水组成成份复杂,排放的不确定性因素较多,浓度和负荷变动幅度大,但污水基本属可生化处理的,因而采用 SBR/LD-PACT工艺,以适应和满足运行

  1.3 进水水质的可处理性初步分析

  对于污水中的若干主要污染物,根据有关资料提供的可氧化性和可吸附性状况见表1-4。

  表1-4  若干污染物的可处理性分析*

序号
污  染  物
分  子  量
溶解度  (%)
可氧化性
可吸附性
BOD5  (mg/mg)
CODCr  (mg/mg)
原水  浓度(mg/L)
去除率  (%)
活性炭吸附容量(g/g)
1
苯酚
94.0
6.7
2.00
3.20
1000
80.6
0.161
2
甲醛
30.0
0.33~1.06
1.06
1000
9.2
0.018
3
甲醇
32.0
0.76~1.12
1.42
1000
3.6
0.007
4
79.1
0.07
0~1.20
1.60
416
95.0
0.080
5
丙酮
58.1
0.31~1.63
1.63~2.00
1000
21.8
0.043
6
乙酸乙酯
88.1
8.70
0.29~0.86
/
1000
50.5
0.100
7
乙酸丁酯
116.2
0.68
0.15~0.52
/
1000
84.6
0.169

  * 参考有关资料的数据,可供参考

  从表1-11可以看出,按业主和各企业单位提供的排放水水质资料,若各污水达到完全混合状态,平均计算浓度为:

  CODcr=550~650 mg/L

  BOD5=220~250  mg/L

  BOD5/CODcr≈0.39

  按一般的经验判断,污水的BOD5/CODcr比值≥0.3,可认为是可生化的,本工程排放的污水BOD5/CODcr≈0.39,采用生化处理工艺应当是可行的。

   从表1-2和1-3可以看出,本工程排放污水中的若干主要污染物,如苯酚、甲醛、甲醇、苯、丙酮、乙酸乙酯、乙酸丁酯等均具有不同程度的可氧化性。至于 羟基酮、轻酮类、CHP、DBMA、AP等因具体名称不详,无从查证,但从其功能基因可以看出:酮基、羟基的生化反应活性在有机物各基因生物降解排序中名 列前茅,可通过生物降解生成酸类,再通过有机酸的β-氧化和三羧酸循环等途径最终生成CO2和H20,并提供生物活动所需的能量。

   从表1-4也可以看出,本工程排放污水中的若干主要污染物均可由活性炭不同程度吸附,其中活性炭对于苯、苯酚、乙酸乙酯、乙酸丁酯等吸附状况均较好,对于这一特性也可以在选择污水处理工艺中加上充分的利用。

  2 处理工艺

  2.1 PACT工艺简述

   低剂量粉末活性炭处理工艺(Low Dose-Powdered Activated Carbon Treatment Process),简称 LD-PACT。本工艺沿用PACT工艺基本图式,按我国国情和条件,由上海石油化工股份有限公司环境保护研究所开发,具有LD-PACT技术软件包支持 的废水处理专用技术。低剂量粉末活性炭处理工艺(简称LD-PACT)为上海市科技成果,登记号931900674,登记日1990年07月。

  在反应池中,活性炭(PAC)与活性污泥结合,有效增强废水的处理效果,其有关参数见下:

  (1)1克PAC储氧能力500-700mg 可吸附20-200mg CODcr

  (2)[PAC-AS]絮体直径可达100-400µ,沉降性能显著改善

  (3)脱水性能有很大改善: 比阻[AS+PAC]<[AS],降低22-56%,

                       过滤产率[AS+PAC]>[AS]提高14-52%

  (4)COD绝对去除量:          [AS+PAC]>[AS]+[PAC]

                                [AS+PAC]=(1.19~1.34)[AS]

                                [AS+PAC]=(1.38~3.46)[PAC]

  (5) 反应速率常数K :        [AS+PAC]=2.33[PAC]

                                [AS+PAC]=1.40[AS]

  2.1  SBR/LD-PAC工艺

  SBR/LD-PAC工艺,由上海石化环境保护研究所开发的低剂量粉末活性炭处理工艺(LD-PACT),并结合序批式反应器(SBR)的基本工艺路线,使废水处理达到最满意的处理效果。

   在SBR生物反应器中投加活性炭后可利用PAC在进水阶段的吸附作用,从而使混合液中有毒难降解污染物浓度减少,减轻对生物的抑制作用;在反应阶段,被 PAC吸附的有机物通过生物解吸,降解后得以有效去除,同时PAC再生;在沉淀闲置阶段,PAC进一步再生后仍保持一定的活性;PAC本身也为生物的生长 提供很大的空间,从而提高SBR池内污泥浓度;PAC表面是高浓度基质、高浓度氧和高浓度污泥三相共存体系,为生化反应创造了优越条件,PAC与污泥之间 存在良好的相互作用,增大了基质的利用率,延长了泥龄,从而提高了处理负荷和处理水质;PAC与活性污泥结合,是絮体直径增多,从而提高污泥沉降性能,并 且也增强了污泥的脱水性能。因此,上海化学工业区污水场采用SBR/LD-PAC工艺,可以预见取得很好的处理效果。

  2.2 工艺流程

  上海化学工业区7000 m3/d污水处理装置工艺流程,详见图6-1: 上海化学工业区7000 m3/d污水处理装置工艺流程图。

 

  

  2.3  主要构筑物及工艺参数

  主要构筑物是调节池、酸化池和SBR池。调节池和酸化池合建。它们的设计参数见下表2-1和2-2。

  2-1   调节单元主要工艺参数

项          目
工艺参数
酸化池
有效容积
25m*17.5m*4m(有效水深)
停留时间
>10小时
组合填料
1750 m3
混合调节池(苯酚丙酮装置污水进入)
有效容积
25m*17.5m*4m(有效水深)
停留时间
>10小时
调节池(全部进水) 混合
有效容积
50m*17.5m*4m(有效水深)
停留时间
>10小时

  2-2   SBR主要工艺参数一览表

项            目
主要参数
   
进水COD                    (mg/L)
C0 = 700
   
出水COD                    (mg/L)
Ce = 100
   
COD去除率                   (%)
η = 85.7
SBR反应池
   
SBR总容量         (m3
VT = 14400
   
座      数         (座)
n = 3
   
每座SBR容量      (m3
V = 4800(75*16*4)
    
充水比
1/2
1/4
   
每座SBR进水量      (m3
2400
1200
周期运行时间
整个运行周期所需时间  (h)
T = (Tf -Tf’)+Ta+Ts+Tdw+Tu  T = 24               T=12
   
进水时间  Tf           (h)
2
1
   
充水同时曝气时间  Tf’ (h)
0~2
0~1
   
加强曝气时间   Ta’  (h)
6
4
   
曝气持续时间   Ta    (h)
14
8
   
排泥时间   Tds         (h)
1~3
1~2
   
沉淀时间   Ts         (h)
3
1.5
   
排水时间   Tdw       (h)
3
1
   
闲置时间   Tu        (h)
2
0.5
   
曝气时间比 Ta/T
0.58
0.67
PAC投加量(以进水量计)(mg/L)
Inf PAC 20
Inf PAC 15
混合液
   
污泥浓度           (g/L)
MLSS = 3.5
MLSS =5.5
   
SVI              (ml/g)
≤150
   
PAC浓度        (g/L)
0.80
2.2
负 荷
COD平均容段负荷(kgCOD/m3 池)
0.30
0.15
COD平均污泥负荷(kgCOD/kgSSŸ d)
(F/M)re=0.15
(F/M)re=0.08

  3 工艺控制

  为了使污水处理装置达到设计要求,确保出水指标符合国家排放标准,需对影响处理结果的因素进行控制。 2/3 首页上一页123下一页尾页

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