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惠州化工廢水處理方案

工程概況

  公司為了適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展,計(jì)劃建設(shè)年產(chǎn)5萬(wàn)噸丙二醇甲醚及5萬(wàn)噸丙二醇甲醚醋酸酯工程項(xiàng)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(diǎn)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(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等特點(diǎn)。該廢水若不經(jīng)處理直接外排,將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的污染。


設(shè)計(jì)進(jìn)水水量水質(zhì)

  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)pHCOD(mg/L)SS(mg/L)BOD5(mg/L)氨氮(mg/L)溫度(℃)備注
PM生產(chǎn)廢水0.366~9938,450<150--38
PMA生產(chǎn)廢水23.282~4129,000<150--38
生活污水1.22~354,000<50--22
醋酸罐廢水2.487~940022020025-
實(shí)驗(yàn)室廢水1.285~9400<150200--
事故廢水1205~918,000<150<30--
合計(jì)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
WATERH2O
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
WATERH2O
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
WATERH2O

  根據(jù)業(yè)主提供的資料計(jì)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(shí)際為:5229.424kg。


污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)

  具體設(shè)計(jì)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℃


工藝設(shè)計(jì)分析

  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(wú)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(xiǎn)性較高,而該部分水量?jī)H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(xiǎn)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(shí)驗(yàn)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(wú)毒性的事故廢水單獨(dú)且定期排入生化系統(tǒng)進(jìn)行一并處理。


污水處理工藝流程

污水處理工藝流程圖


工藝說明

  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(jiǎn)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?gòu)U水對(duì)厭氧消化的沖擊。

  在設(shè)計(jì)厭氧段時(shí),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?,這樣可以提高廢水的pH值,降低進(jìn)入?yún)捬跸薜膹U水COD濃度,減少對(duì)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。


預(yù)計(jì)處理效果

表3 主要構(gòu)筑物對(duì)COD處理能力預(yù)測(cè)平衡表

序號(hào)類型設(shè)計(jì)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12160>30%>648<1512
2預(yù)處理段23097.12>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(jì)

5158.746

注:1、總設(shè)計(jì)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(jì)處理能力預(yù)測(cè)能滿足設(shè)計(jì)要求; 

2、水解酸化池設(shè)計(jì)進(jìn)水COD的量=1512+2167.984+1=3680.984kg/d

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