电力设施与公用工程、绿化工程和其他工程在新建、扩建或者改建中相互妨碍时,有关单位应当按照()协商,达成协议后方可施工。
2023-02-11
更新时间:2023-02-12 05:17:00作者:百科知识库
湖南某绝缘材料公司是一家以特种涂料、绝缘材料、云母及扁线绝缘材料等为主要产品的生产企业,其有机硅树脂生产过程中排放的废水有机污染物含量高、组分复杂、可生化性差、酸性强,直接汇入污水处理站时极大破坏了处理系统,厂方拟新建一套污水处理装置对其进行预处理。
目前有机硅废水的处理方法有物化法、化学法、生物法及其组合工艺〔1〕,其中高级氧化法因处理效率高、可操作性强等而得到广泛应用〔2-3〕,尤其是光催化氧化法对难生物降解有机物具有较高的去除能力〔4-6〕。由于该公司的主要生产原料为有机硅单体、苯系物质,因此废水的可生化性极差,酸性极强,不能采用常规的生化工艺进行处理。根据该废水水质,笔者采用光催化氧化法进行预处理,获得了良好的处理效果,解决了废水对现有污水处理系统的冲击问题。
1 废水水质及处理要求
废水主要来自于有机硅树脂生产过程,其中含有苯、甲苯、二甲苯、乙醇、丁醇及氯硅烷等有机物,还有盐酸、硅油、硅橡胶、硅树脂、硅中间体、催化剂、表面活性剂及其他助剂等。该废水特点是有机物浓度高、毒性大、可生化性差、酸性强。其设计水量10m3/d,设计进水水质和出水标准见表1。
表1 设计进水水质和出水标准
2 废水处理工艺流程
该生产废水水量不稳定,首先收集进入调节贮液罐,调节水量水质;向中和加药罐加入碱液,调节废水pH 至光催化反应效率较高的范围;光催化反应器是处理工艺的主体,加入Fenton 试剂,在紫外光照射下对污染物质进行降解,由于CODCr浓度很高,采用二级串联反应器;向中间加药罐内加入石灰水,调节废水pH 至排放要求,同时加入混凝剂;在混凝反应池内进行絮凝反应,沉淀池进行泥水分离,去除悬浮物;污泥采用浓缩脱水机处理后外运处置。处理工艺流程见图1。
图1 废水处理工艺流程
3 主要装置及设计参数
3.1 调节贮液罐
尺寸为2.5 m×2.5 m×2.0 m,方形罐,材质PPC,厚度20 mm,水力停留时间24 h,配备16CQ-8 型耐酸磁力驱动泵,Q=1.6 m3/h,H=8 m,P=0.18 kW。
3.2 中和加药罐
尺寸为1.0 m×1.0 m×1.0 m,方形罐,材质PPC,厚度20 mm,水力停留时间0.5 h,配备搅拌机,P=0.25 kW,防腐处理。配备NaOH 溶液罐、双氧水罐和FeSO4溶液罐,溶液配制质量分数分别为20%、30%和20%,双氧水和FeSO4的投药量分别为6 L/m3 和2 kg/m3。
3.3 光催化反应器
一级和二级光催化反应器均采用相同装置,尺寸为1.5 m×2.0 m,材质为PPC,水力停留时间为1.0 h,反应器内均匀?a href='http://www.baiven.com/baike/224/276564.html' target='_blank' style='color:#136ec2'>贾米贤獾乒埽贤獾撇ǔの?54 nm,置于直径40 mm的石英管中,平均光照距离50 mm。
光催化反应器配备循环回流泵,型号25CQ-15,以保证反应区混合液浓度均匀,回流流量为5.4m3/h,处理反应时间内循环3~4 次。
3.4 中间加药罐
尺寸为1.0 m×1.0 m×1.0 m,方形罐,材质PPC,厚度20 mm,水力停留时间0.5 h,配备搅拌机,P=0.25 kW,防腐处理。配备石灰水溶投系统、PAC 投加系统,PAC 加药量为100 mg/L。
3.5 混凝反应池
采用机械搅拌反应池,尺寸为1.0 m×1.0 m×1.0 m,材质PPC,水力停留时间20 min,配备搅拌机,P=0.18 kW。
3.6 沉淀池
采用竖流式沉淀池,尺寸为1.5 m×2.0 m,材质PPC,表面负荷0.9 m3/(m2·h),水力停留时间1.5 h。
3.7 污泥浓缩脱水机
不设浓缩池,直接采用污泥浓缩脱水一体机进行污泥处理,处理能力为4 t/h,P=0.75 kW。
4 运行处理效果
该系统从2007 年1 月开始调试运行,至2007年2 月运行正常,出水水质趋于稳定,各项指标达到甚至超过设计要求。监测处理出水的水质见表2。
表2 系统稳定运行的进出水水质
5 工程经济分析
该工程总投资为29.8 万元,包含土建、自动控制、仪表以及机械设备。处理成本为34.19 元/m3,其中电费1.76 元/m3、人工费2.78 元/m3、药剂费29.65元/m3。。
6 结语
(1)光催化氧化工艺对有机物浓度高、酸性强、可生化性差的有机硅树脂生产废水有很高的处理效率,出水水质达到设计要求,解决了废水对厂区污水处理系统的冲击问题。(2)由于废水酸性极强,运行中对设备有很大的腐蚀性,因此在搅拌机、水泵及设备材质的选择方面应特别注意防腐;此外,该废水具有危险性,对污水处理系统的操作人员提出了更高的要求。
(3)由于废水水量较小、酸性极强,处理成本相对较高,经核算,主要成本为人工费和碱液药剂费。
(4)本工程成功处理了有机硅树脂生产废水,对高浓度、强酸性废水处理具有一定的借鉴意义,如果具备废碱利用条件,则可大大降低处理成本。