新建洗衣店配套污水處理設備
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近年來,城市中出現了一批的洗衣工廠和自助洗衣房,其洗衣量大,用水多,且這些洗衣廢水中含有較多的富營養物質,若直接排放,很容易使地表水富營養化。
洗衣廢水特點:根據洗衣的過程,洗衣廠廢水主要包括洗衣廢水、清洗廢水和甩干廢水,其中洗衣廢水約占廢水總量的30%,清洗廢水約占廢水總量的30%,清洗廢水約店廢水總量的60%,甩干廢水約店廢水總量的10%。且各廢水具有不同的特點:洗衣廢水中含有大量短纖維、大量洗衣粉泡沫,CODcr值較高,廢水較渾濁,有時還帶有很深的顏色;清洗廢水量大,有少量泡沫,所含懸浮物較少,CODcr值較小,看上去廢水較透明;甩干廢水量小水質略好于清洗廢水。
絮凝沉淀是顆粒物在水中作絮凝沉淀的過程。在水中投加混凝劑后,其中懸浮物的膠體及分散顆粒在分子力的相互作用下生成絮狀體且在沉降過程中它們互相碰撞凝聚,其尺寸和質量不斷變大,沉速不斷增加。地面水中投加混凝劑后形成的礬花,生活污水中的有機懸浮物,活性污泥在沉淀過程中都會出現絮凝沉淀的現象。
氣浮設備的工作原理是在一定的壓力(0.35~0.45Mpa)下使適量空氣與部分回流水在溶氣罐內形成飽和溶氣載體,經釋放器驟然減壓而獲得大量微細氣泡,迅速粘附于水中流動顆粒、乳化油、澡類和經混凝反應的絮體上,造成絮體比重小于水的狀態,被強制迅浮于水面,從而獲得固液分離。
在成份復雜的高難度廢水處理的工藝組合時,氣浮處理同時還伴附著曝氣現象,降低了表面活性和有機濃度,使耗氧量大為降低,促進了廢水的進一步凈化,為下級處理提供了有利于達標的水質。
氣浮設備主要優點:
氣浮設備與一般沉淀相比,氣浮凈水具有以下優點:
1、單位面積產水量提高4~5倍,占地面積可減少70%。
2、水在凈化中的停留時間可縮短80%,排渣方便,渣體含水率低,其體積僅為沉淀池的1/4。
3、混凝劑投加量可減少30%,可按工業情況隨意開停,管理方便。與同類產品相比,本產品具有以下優點:
A.耗電率低,處理每噸水耗電0.1kw/h(以100T/h為例),操作簡便,易于進一步自動化。
B.運行穩定,氣浮性能好,捕捉能力強,進一步提高了凈化效果,LSQF取消了空壓機和貯氣系統,消除了噪音。
C.利用回流泵的自身壓力便可工作,根據不同水質情況,隨時在0.35~0.45Mpa壓力內可任意調出所需的不同氣水比。
氣浮設備的操作流程:新建洗衣店配套污水處理設備
1、氣浮機的調試:
a先將氣浮池內灌滿清水,開啟回流泵的進、出水閥及釋放閥,關掉射流器的進水和吸氣閥。
b啟動回流泵;
c在溶氣罐注水至泵的自身壓力上升到0.45——0.65MPa之間,緩慢打開射流器的進水閥,調至罐內壓力于0.45——0.5MPa,微開進氣閥入微量空氣,使罐內壓力調至0.35——0.42MPa之間。
d待溶氣系統穩定后,釋放器放出大量的氣泡,即可準備入水運行,整個過程約須15分鐘。
e正常情況下,每次開機只須按2)、4)兩個步驟進行;啟動回流泵待溶氣系統穩定。
2、氣浮設備操作:
a先打開清水箱回流泵的進、出水閥,關閉射流器的進水、出水閥和吸氣閥。
b開啟回流泵。
c在溶氣罐注水至泵的自身壓力到0.45——0.65MPa之間,緩慢打開射流器的進水閥,調至罐內壓力于0.45——0.5MPa,微開進氣閥入微量空氣,使罐內壓力調至0.30——0.42MPa之間。
d開啟集水池中的提升泵向氣浮機注入廢水。
e在溶藥捅中加入適量的混凝劑,用清水溶解后,打開溶藥桶閥門,滴入混凝劑,與氣浮機反應區中的廢水進行混合反應。
f當氣浮機開啟一段時間后,氣浮機有浮渣浮于水面,當浮渣達到5-10CM厚度時,啟動刮渣機將浮渣刮入渣槽。
3、氣浮設備關機:
a先關閉污水提升泵,停止提升廢水。
b關氣浮機的出水閥,但氣浮機仍繼續運行10-15分鐘。
c刮干凈氣浮機內的浮渣,關閉回流泵。
氣浮分離技術是指空氣與水在一定的壓力條件下,使氣體限度地溶入水中,力求處于飽和狀態,然后把所形成的壓力溶氣水通過減壓釋放,產生大量的微細氣泡,與水中的懸浮絮體充分接觸,使水中懸浮絮體粘附在微氣泡上,隨氣泡一起浮到水面,形成浮渣并刮去浮渣,從而凈化水質。
工藝流程:
原水經絮凝混合由池底中心管流入,水表面的浮渣用撇渣器收集起來,然后排入污泥槽,排至相匹配的污泥處理裝置,沉于池底的污泥由刮泥板收集至排泥槽排出,清水由集水機構收集排出。絮凝好的原水是指在原水中加入絮凝藥劑PAC或PAM(PAC為400~1000mg/1,PAM為PAC的1/5左右),經10~15分鐘的有效地絮凝反應,形成原水。具體藥量及絮凝時間、絮凝效果須由實驗測定。
主要結構:
JQF型高效淺層氣浮裝置集凝聚、氣浮、撇渣、沉淀、刮泥為一體,整體呈圓柱形,結構緊湊,池子較淺。裝置主體由五大部分組成:池體、旋轉布水機構、框架機構、集水機構等。進水口、出水口與浮渣排出口全部集中在池體區域內,布水機構、集水機構、溶氣釋放機構都與框架緊密連接在一起,圍繞池體中心轉動。本裝置提供成套設備總成及控制系統,通過集中控制與分散控制相結合,以使設備達到運行狀態。
氣浮的基本原理:
1.帶氣絮粒的上浮和氣浮表面負荷的關系;
粘附氣泡的絮粒在水中上浮時,在宏觀上將受到重力G浮力F等外力的影響。帶氣絮粒上浮時的速度由牛頓第二定律可導出,上浮速度取決于水和帶氣絮粒的密度差,帶氣絮粒的直徑(或特征直徑)以及水的溫度、流態。如果帶帶氣絮粒中氣泡所占比例越大則帶氣絮粒的密度就越小;而其特征直徑則相應增大,兩者的這種變化可使上浮速度大大提高。
然而實際水流中;帶氣絮粒大小不一,而引起的阻力也不斷變化,同時在氣浮中外力還發生變化,從而氣泡形成體和上浮速度也在不斷變化。具體上浮速度可按照實驗測定。根據測定的上浮速度值可以確定氣浮的表面負荷。而上浮速度的確定須根據出水的要求確定。
2.水中絮粒向氣泡粘附;
如前所述,氣浮處理法對水中污染物的主要分離對象,大體有兩種類型即混凝反應的絮凝體和顆粒單體。氣浮過程中氣泡對混凝絮體和顆粒單體的結合可以有三種方式,即氣泡頂托,氣泡裹攜和氣粒吸附。顯然,它們之間的裹攜和粘附力的強弱,即氣、粒(包括絮廢體)結合的牢固程度與否,不僅與顆粒、絮凝體的形狀有關,更重要的受水、氣、粒三相界面性質的影響。水中活性劑的含量,水中的硬度,懸浮物的濃度,氣浮運行的好壞和此有根本的關聯。在實際應用中質須調整水。
3.水中氣泡的形成及其特性;
形成氣泡的大小和強度取決于空氣釋放時各種用途條件和水的表面張力大小。(表面張力是大小相等方向相反,分別作用在表面層相互接觸部分的一對力,它的作用方向總是與液面相切。
(1)氣泡半徑越小,泡內所受附加壓強越大,泡內空氣分子對氣泡膜的碰撞機率也越多、越劇烈。因此要獲得穩定的微細泡,氣泡膜強度要保證。
(2)氣泡小,浮速快,對水體的擾動小,不會撞碎絮粒。并且可增大氣泡和絮粒碰撞機率。但并非氣泡越細越好,氣泡過細影響上浮速度,因而氣浮池的大小和工程造價。此外投加一定量的表面活性劑,可有效降低水的表面張力系數,加強氣泡膜牢度,r也變小。
(3)向水中投加高溶解性無機鹽,可使氣泡膜牢度削弱,而使氣泡容易破裂或并大。
4、表面活性劑和混凝劑在氣浮分離中的作用和影響;
(1)表面活性物質影響:
如水中缺少表面活性物質時,小氣泡總有突破泡壁與大泡并合的趨勢,從而破壞氣浮體穩定。此時就需要向水中投加起泡劑,以保證氣浮操作中氣泡的穩定。所謂起泡劑,大多數是由極性一非極性分子組成的表面活性劑,表面活性劑的分子結構符號一般用0表示,圓頭端表示極性基,易溶于水,伸向水中(因為水是強極性分子);尾端表示非極性基,為疏水基,伸人氣泡。由于同號電荷的相斥作用,從而防止氣泡的兼并和破滅,增強了泡沫穩定性,因而多數表面活性劑也是起泡劑。
對有機污染物含量不多的廢水進行氣浮法處理時,氣泡的分散度和泡沫的穩定性可能時是必須的(例如飲用水的氣浮過濾)。但是當其濃度超過一定限度后由于表面活性物質增多,使水的表面張力減小,水中污染粒子嚴重乳化,表面電位增高,此時水中含有與污染粒子相同荷電性的表面活性物的作用則轉向反面,這時盡管起泡現象強烈,泡沫形成穩定;但氣一粒粘附不好,氣浮效果變低。因此,如何掌握好水中表面活性物質的含量,便成為氣浮處理需要探討的重要課題之一。
(2)混凝劑投加產生的帶電絮粒:
對含有細分散親水性顆粒雜質(例如紙漿、煤泥等)的工業廢水,采用氣浮法處理時,除應用前述的投加電解質混凝劑進行表面電中和方法外,還可向水中投加(或水中存在)浮選劑,也可使顆粒的親水性表面改變為疏水性,并能夠與氣泡粘附。當浮選劑(亦屬二親分子組成的表面活性物)的極性端被吸附在親水性顆粒表面后,其非極性端則朝向水中,這樣具有親水性表面的物質即轉變為疏水性,從而能夠與氣泡粘附,并隨其上浮到水面。
浮選劑的種類很多,使用時能否起作用,首先在于它的極性端能否附著在親水性污染物質表面,而其與氣泡結合力的強弱,則又取決于其非極性端鏈的長短。如分離洗煤廢水中煤粉時所采用的浮選劑為脫酚輕油、中油、柴油、煤油或松油等。
MBR又稱膜生物反應器,是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術。膜的種類繁多,按分離機理進行分類,有反應膜、離子交換膜、滲透膜等;按膜的性質分類,有天然膜(生物膜)和合成膜(有機膜和無機膜) 按膜的結構型式分類,有平板型、管型、螺旋型及中空纖維型等。 MBR工藝的優點: (1)由于膜的高效分離作用,分離效果遠好于傳統沉淀池,出水水質穩定。(2)該工藝剩余污泥產量低,降低了污泥處理費用。 (3)占地面積小,不受設置場合限制(4)操作管理方便,易于實現自動控制
在我國,MBR膜生物反應器作為中水回用技術將會愈來愈具有經濟、技術上的競爭優勢。深圳市恒大興業環保科技有限公司MBR膜廠家預計中水回用將是MBR在我國推廣應用的主要方向。以前我國MBR膜生物反應器在中水回用中的應用實例尚少,還需結合我國的經濟發展水平和MBR工藝的特點,進一步加強研究以推動其工程化應用的進程。
在目前是污水治理當中,MBR膜工藝,是值得推廣的一種污水治理方法。
MBR膜-生物反應器為膜分離技術與生物處理技術有機結合之新型態廢水處理系統。它的工作原理是:以膜組件取代傳統生物處理技術末端二沉池,在生物反應器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機負荷,從而減少污水處理設施占地面積,并通過保持低污泥負荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內之膜分離設備截留槽內的活性污泥與大分子有機物。MBR膜生物反應器系統內活性污泥濃度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥齡可延長至30天以上。MBR膜生物反應器因其有效的截留作用,可保留世代周期較長的微生物,可實現對污水深度凈化,同時硝化菌在系統內能充分繁殖,其硝化效果明顯,對深度除磷脫氮提供可能。
污水回用是將城市污水、工業污水通過MBR膜生物反應器等設備處理之后,將其用于綠化、沖洗、補充觀賞水體等非飲用目的,而將清潔水用于飲用等高水質要求的用途。城市污水、工業污水就近可得,可免去長距離輸水,而實現就近處理實現水資源的充分利用。
MBR膜技術一體化污水處理設備,包括污水處理設備本體,其特征在于:所述污水處理設備本體上設有前端處理池,前端處理池的右側設有厭氧池,所述前端處理池與厭氧池之間設有單向滲透膜,所述厭氧池的另一側設有MBR膜反應池,MBR膜反應池的右側設有接觸氧化池,所述接觸氧化池的另一側設有化學清洗池。
進入20世紀90年代以后,隨著以顆粒污泥為主要特點的UASB反應器的廣泛應用,在其基礎上又發展起來了同樣以顆粒污泥為根本的顆粒污泥膨脹床(EGSB)反應器和厭氧內循環(IC)反應器。其中EGSB反應器利用外加的出水循環可以使反應器內部形成很高的上升流速,提高反應器內的基質與微生物之間的接觸和反應,可以在較低溫度下處理較低濃度的有機廢水,如城市廢水等;而IC反應器則主要應用于處理高濃度有機廢水,依靠厭氧生物過程本身所產生的大量沼氣形成內部混合液的充分循環與混合,可以達到更高的有機負荷。這些反應器又被統一稱為“第三代厭氧生物反應器"。
早期的厭氧生物反應器
這些早期的厭氧生物反應器的共同特點是:
① 處理廢水的同時,也處理從廢水中沉淀下來的污泥;
② 前幾種構筑物由于廢水與污泥不分隔而影響出水水質;
③ 雙層沉淀池則有了很大改進,有上層沉淀池和下層消化池;
④ 停留時間很長,出水水質也較差;
⑤ 后兩種反應器曾在英、美、德、法等國得到廣泛推廣,在我國目前仍有應用。
厭氧消化池
隨著活性污泥法、生物濾池等好氧生物處理工藝的開發和推廣應用,厭氧生物處理被認為是效率低、HRT長、受溫度等環境條件的影響大,因此處于一種被遺棄的狀態;但好氧生物處理工藝的廣泛應用,產生的剩余污泥也越來越多,其穩定化處理的主要手段是厭氧消化,這是第二階段的主要特征;1927年,*在消化池中加上了加熱裝置,使產氣速率顯著提高;隨后,又反應速率進一步提高;50年代初又開發了利用沼氣循環的攪拌裝置;帶加熱和攪拌裝置的消化池被稱為高速消化池,至今仍是城市污水處理廠中污泥處理的主要技術。
一、消化池的類型與構造
厭氧消化池主要應用于處理城市污水廠的污泥,也可應用于處理固體含量很高的有機廢水;它的主要作用是:① 將污泥中的一部分有機物轉化為沼氣;② 將污泥中的一部分有機物轉化成為穩定性良好的腐殖質;③ 提高污泥的脫水性能;④ 使得污泥的體積減少1/2以上;⑤ 使污泥中的致病微生物得到一定程度的滅活,有利于污泥的進一步處理和利用。
1、消化池的分類:
消化池可以按其形狀分為:圓柱形、橢圓形(卵形)和龜甲形等幾種形式;也可以按其池頂結構形式的不同將其分為:固定蓋式和浮動蓋式的消化池;或者還可以按其運行方式的不同分為:傳統消化池和高速消化池。
1) 傳統消化池:
傳統消化池又稱為低速消化池,在池內沒有設置加熱和攪拌裝置,所以有分層現象,一般分為浮渣層、上清液層、活性層、熟污泥層等,其中只有在活性層中才有有效的厭氧反應過程在進行,因此在傳統消化池中只有部分容積有效;傳統消化池的大特點就是消化反應速率很低,HRT很長,一般為30~90天。
2) 高速消化池
與傳統消化池不同的是,在高速消化池中設有加熱和/或攪拌裝置,因此縮短了有機物穩定所需的時間,也提高了沼氣產量,在中溫(30~35°C)條件下,其HRT可以為15天左右,運行效果穩定;但攪拌使高速消化池內的污泥得不到濃縮,上清液與熟污泥不易分離。
3) 兩級串聯消化池
兩級串聯,*級采用高速消化池,第二級則采用不設攪拌和加熱的傳統消化池,主要起沉淀濃縮和貯存熟污泥的作用,并分離和排出上清液;二者的HRT的比值可采用1 : 1~1 : 4,一般為1 : 2。
2、消化池的構造
消化池一般由池頂、池底和池體三部分組成;消化池的池頂有兩種形式,即固定蓋和浮動蓋,池頂一般還兼做集氣罩,可以收集消化過程中所產生的沼氣;消化池的池底一般為倒圓錐形,有利于排放熟污泥。
1) 消化池內的攪拌:
在高速消化池內均設有攪拌裝置,可以分為機械攪拌和沼氣攪拌兩種形式。其中的機械攪拌又分為:① 泵攪拌:從池底抽出消化污泥,用泵加壓后送至浮渣層表面或其它部位,進行循環攪拌,一般與進料和池外加熱合并一起進行;② 螺旋漿攪拌:在一個豎向導流管中安裝螺旋槳;③ 水射器攪拌:利用污泥泵從消化池中抽取污泥后通過水射器噴射進入消化池,可以起到循環攪拌的作用。而沼氣攪拌又可以分為:① 氣提式攪拌;② 豎管式攪拌;③ 氣體擴散式攪拌。
2) 消化池內的加熱:
在高速消化池內一般需要將反應溫度控制在中溫范圍內,即約為35°C左右,因此必須考慮對進入消化池的污泥或直接在消化池內部進行加熱。消化池內的加熱方式主要有:① 池內蒸汽直接加熱,其優點是設備簡單,但容易造成局部污泥過熱,會影響厭氧微生物的正常活動,而且蒸氣直接通入池內會增加污泥的含水率;② 池外加熱:將進入消化池的污泥預熱后再投配到消化池中,所需預熱的污泥量較少,易于控制;預熱溫度較高,有利于殺滅蟲卵;不會對厭氧微生物不利;但設備較復雜。