初沉+混凝沉淀法处理管桩废水的工艺设计与应用.doc

摘要介绍了絮凝沉淀法处理管桩废水方案的依据、工艺流程、设计要点、工艺参数、运行效果和经济指标。该工艺处理效果稳定,出水可达污水综合排放标准中的一级标准。 关键词管桩废水絮凝沉淀工艺设计 1废水水质及处理要求 福建省大地管桩有限公司生产废水主要污染物为SS和碱度等,其SS浓度较高,且各工序排出的废水水质有很大差异,其中洗石废水SS浓度最高,各工序生产废水及混合后的废水水质见表1。 表1管桩生产废水水质 项目 COD(mg/L) 浊度(NTU) pH 洗石机废水 85.791.6 28.225 7.07.6 蒸养釜废水 237.7250.3 5.925 14 养护坑废水 114.6128.7 6.322 1213 混合废水 150.7 15.225 9.19.7 管桩废水经处理后需满足GB8978-1996的一级排放标准后排入闽江。COD100mg/L,SS70mg/L,pH69。 2处理工艺的选择 2.1 选择依据 传统的管桩废水采用“多级沉淀”工艺,但这种工艺存在较多缺陷。由于该废水进水负荷不稳定,特别是洗石废水,只有在供应石料工段开启时候才产生,而且该股废水水量比较大,占总废水量的86%,对系统冲击较强。因此纯粹采用沉淀法,出水及其不稳定。洗石废水含有大量的SS,而形成的污泥成粘稠状,含水率很高,容易堵塞管道。蒸养釜废水具有较高的碱度,混合后造成废水的COD值增高,而采用多级沉淀的方法无法降低COD的浓度,因此出水的COD无法达标。由于管桩生产过程,混凝土导入模具定性时有添加脱模剂,因此养护坑废水和蒸养釜废水含有表面活性剂,造成沉淀池小粒径SS沉降效果不理想。 初级沉淀+混凝沉淀工艺处理管桩废水的主要特点有:初级沉淀可以将废水大部分的SS在进入调节集水坑前沉降,从而降低后面处理构筑物的压力,避免废水堵塞管道。设置调节集水坑,从而调节废水,减少废水的冲击负荷。在废水中投加混凝剂有利于废水沉降。投加混凝剂,可以使得废水中的脱模剂产生絮凝沉淀,同时可以降低废水中的COD含量。前面设置初级沉淀池将降低混凝沉淀的投药量,从而降低运行成本。 因此,采用初级沉淀+混凝沉淀的工艺系统适用于管桩生产废水的处理。同时考虑到清淤方便,所有构筑物均采用地上式建设。 2.2 工艺流程 图1处理管桩废水工艺流程图 3工艺设计要点与混凝剂选择 3.1 混凝剂选择 通过中和反应和混凝反应实验,粗略了解和测试对压蒸污水中CODcr的去除效果。如有效果,选择混凝剂及其合适的投加计量。 将压蒸原污水与洗石原污水按照1:3.5混合,利用高效混凝剂处理后的效果见表2。 确定混凝剂吨水的最佳用量为300400 mg/L 表2混凝沉降处理效果 投加量(mg/L) SS(mg/L) 浊度(NTU) CODCr(mg/L) 废水pH值 废水 去除率(%) 废水 去除率(%) 废水 去除率(%) 混合废水 1010 15.225 150.7 9.19.7 药剂100 mg/L 98.6 90.2 2.875 81.1 78.0 48.2 8.38.6 药剂200 mg/L 68.4 93.2 0.445 97.1 56.1 62.3 8.18.5 药剂300 mg/L 43.2 95.7 0.435 97.1 30.2 80.0 7.88.2 药剂400 mg/L 46.5 95.4 0.505 96.7 36.3 75.9 7.18.0 3.2 主要设计要点 3.2.1初沉池 初沉池的停留时间为1.5h,利用旧池进行改造,主要是去除洗石机出来的大颗粒的物质。 3.2.2调节集水坑 由于管桩废水具有间歇性,冲击负荷较大,设置调节集水坑对废水匀质匀量。同时由于管桩废水容易郁积堵塞,安装底阀在实际操作中发现无法正常闭合,因此设置真空引水罐用于保护泵体。 3.2.3混凝反应池 对于生产废水,由于含有较高的SS含量,SS的去除为该废水达标与否的关键,故可利用混凝反应,以提高沉淀效果和缩短沉淀时间。在此,采用机械搅拌反应的方式,拟选用PAC和PAM分别作为混凝剂和助凝剂。 采用泵前加药的方式投加混凝剂,混凝反应停留时间为10分钟,设置两台搅拌器对药剂和废水进行充分混合。 3.2.4斜板/斜管沉淀单元 采用浅池原理,可大为提高沉淀效率和出水水质,同时也可缩短沉淀时间和节省占地面积。在此,采用斜板/斜管沉淀方式。 3.2.5污泥处理单元 对于本工程的生产废水处理,将产生大量的化学无机污泥,在此选用离心沉降方式,可实现污泥良好的脱水,泥饼外运填埋或作综合利用。 4工程应用 4.1 运行效果 马尾大地管桩有限公司采用该处理工艺,运行结果表明,各项出水指标达到或优于排放标准或设计目标,平均出水COD为6080mg/L,SS为3050mg/L。 4.2 主要经济指标分析 上述管桩厂废水处理工厂的经济指标分析,采用该工艺处理管桩废水,单位投资为8001100元/m3.d,占地面积为0.060.80m2/m3.d,运行电耗约0.112元/吨水,药剂成本为0