粘胶纤维废水处理厂工程设计
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环保技术粘胶纤维废水深度处理及零排放工艺设计研究董亚明㊀杨跃辉㊀张㊀晨新疆环境工程评估中心㊀㊀乌鲁木齐830016ʌ摘要ɔ对粘胶纤维生产废水水质及生产用水要求进行分析ꎬ提出了 多种膜处理技术+MVR 的废水深度处理及零排放工艺路线ꎬ并对工艺过程及成本构成进行详细核算ꎬ为行业水资源回收利用及零排放提供技术参考ꎮ关键词㊀粘胶纤维废水㊀卷式RO㊀DTRO系统㊀DTLRO系统㊀零排放㊀㊀1㊀前言粘胶纤维行业是典型废水及污染物排放量大的工业行业ꎬ废水具有水量大㊁治理难度大等特点ꎮ我国粘胶短纤维产能已突破400万吨ꎬ占全球近70%ꎬ成为粘胶短纤维最大的生产国ꎮ通常ꎬ一条设计生产能力10万吨/年的差别化粘胶短纤维生产线ꎬ废水排放量就达到了18000m3/dꎮ目前ꎬ国家尚未设定粘胶纤维行业的水污染排放标准ꎬ企业一般执行GB8978-1996«污水综合排放标准»一级标准ꎮ处理后的废水ꎬ由于含盐量较高ꎬ按照现在的方式ꎬ排入沙漠库区后难以形成生态系统ꎬ种植的芦苇和红柳也无法存活ꎬ水流之处土壤盐碱化明显ꎬ环境问题严重ꎮ因而ꎬ粘胶纤维行业水资源回收及零排放或许是解决行业污染问题的最终途径ꎮ2㊀粘胶纤维生产废水水质及特点2 1㊀废水水质粘胶纤维生产线配套污水处理设施采用物化+生化+催化氧化 工艺ꎬ污水排放执行GB8978-1996«污水综合排放标准»一级排放标准ꎮ以10万吨/年差别化粘胶短纤维生产线为例ꎬ将18000m3/d处理后的粘胶纤维生产废水ꎬ全部进入回用水处理系统进行处理后ꎬ水质满足粘胶纤维生产用工艺用水指标要求ꎬ回用于生产ꎬ实现废水零排放ꎮ根据查阅资料及实地考察可知ꎬ废水水质如表1所示ꎮ表1㊀废水水质检测数据项目TDS(mg/L)PH-Cl-(mg/L)Ca2+(mg/L)Mg2+(mg/L)SO42-(mg/L)HCO-3(mg/L)COD(mg/L)总硬度(mg/L)数值9000.07.0212.0301.024.04130.057.650.0816.0注:总硬度以CaCO3计ꎮ作者简介:董亚明(1973年~)男ꎬ高级工程师ꎬ主要从事环境影响评估ꎬ咨询ꎬ技术服务ꎬ环境工程技术开发和应用ꎮ回用水水质需要符合生产工艺用水指标ꎬ如表2所示:表2㊀回用水水质要求项目回用水指标实测现用水数据总硬度(以CaCO3计ꎬmg/L)ɤ5050浊度(mg/L)ɤ10/碱度(以CaCO3计ꎬmg/L)ɤ230235.2蒸发残渣(mg/L)ɤ300224含铁量(mg/L)ɤ0.15/pH值7.0-7.58.8氯根含量(mg/L)ɤ6023.2硫酸根含量(mg/L)ɤ100ND2 2㊀废水水质的特点粘胶纤维工业废水中主要污染物为COD㊁锌离子㊁无机盐和硫化物等ꎬ具有以下特点ꎮ(1)含铁:来水为厂区粘胶纤维生产废水ꎬ含有一定量的铁等重金属ꎬ若采用反渗透膜对来水进行浓缩ꎬ需考虑除铁措施ꎮ(2)硬度较高:废水总硬度为816mg/Lꎬ需要进行软化除硬处理ꎮ(3)TDS和COD较低:根据水质数据ꎬ原水TDS为9000mg/LꎬCOD为50mg/Lꎬ含量均不高ꎬ可采用抗污染卷式RO进行浓缩减量ꎮ3㊀工艺方案的确定3 1㊀工艺流程及水量平衡图根据水质情况及设计要求ꎬ推荐采用 一级软化+V型滤池+UF(超滤)+一级卷式RO+DTLRO+二级高密软化+砂滤+树脂软化+DTRO+二级卷式RO(处理DTLRO及DTRO混合产水)+MVR蒸发结晶 组合工艺ꎬ对来水进行中水回用及零排放处理ꎮ根据现有水质数据ꎬ设计工艺流程见图1ꎮ3 2㊀工艺流程说明经组合工艺处理后ꎬ膜系统回收率可以达到92 8%ꎬ仅剩余少量浓缩液进入MVR系统ꎬ经蒸发结晶得到结晶盐ꎮ具体工艺说明如下:一级软化:由于废水中的钙㊁镁离子含量较高ꎬ需通过投加液碱㊁纯碱等化学药剂ꎬ使其与水中的钙㊁镁及少量的金属离子形成沉淀物ꎬ最终以污泥的形式排出ꎬ预计一级软化出水总硬度在150mg/L左右ꎬ此硬度可保证超滤和卷式RO系统的稳定运行ꎮV型滤池:去除一级软化出水的悬浮物㊁胶体等物质ꎬ保障后续系统进水的SS要求ꎮ超滤:去除V型滤池产水中剩余的悬浮物等ꎬ为后续卷式RO系统的稳定运行提供保障ꎮ一级卷式RO:采用卷式RO对UF(超滤)产水进行初步浓缩ꎬ卷式RO浓水排放至DTLRO系统ꎬ产水去RO混合产水池ꎮDTLRO:对一级卷式RO浓水进一步浓缩ꎬDTLRO浓水排放至二级软化系统ꎬ产水去DTLRO+DTRO混合产水池ꎮ二级软化:被软化后的原水经卷式RO和DTLRO膜浓缩后ꎬ浓水中的钙㊁镁离子含量增高ꎬ若要保证后续系统的稳定运行ꎬ需通过投加石灰㊁纯碱等化学药剂对DTLRO浓水进行除硬处理ꎬ预计二级软化出水总硬度200mg/L左右ꎬ此硬度可保证树脂软化系统稳定的再生周期ꎬ提高系统运行的经济性ꎮ图1㊀工艺流程及水量平衡图注:1 卷式ROꎬ进水18000m3/dꎬ回收率70%ꎬ总产水12600m3/dꎬ浓水5400m3/dꎻ2 卷式RO+DTLROꎬ进水18000m3/dꎬ总回收率89 5%ꎬ总产水16114m3/dꎬ浓水2343m3/dꎻ3 卷式RO+DTLRO+DTROꎬ进水18000m3/dꎬ总回收率92 8%ꎬ总产水16711m3/dꎬ浓水1289m3/dꎮ㊀㊀砂滤:去除二级软化出水的悬浮物㊁胶体等物质ꎬ保障后续系统进水的SS要求ꎮ树脂软化:经砂滤过滤后的产水进入树脂软化系统ꎬ对水中剩余的钙㊁镁进行深度去除ꎬ树脂软化出水总硬度可达到1mg/L以下ꎬ此工艺可避免高倍浓缩钙㊁镁等易结垢物质对系统造成影响ꎮDTRO系统:对DTLRO浓水进行深度浓缩ꎬDTRO浓水排放至MVR系统ꎬ产水去DTLRO+DTRO混合产水池ꎮ二级卷式RO:由于DTLRO和DTRO单元进水水质恶劣ꎬ产水TDS偏高ꎬ难以满足回用水水质要求ꎬ因此采用二级卷式RO对DTLRO和DTRO的混合产水进行处理ꎬ以提升产水水质ꎮ二级卷式RO产水去RO混合产水池ꎬ浓水排至一级卷式RO浓水池再次处理ꎮMVR系统:对DTRO系统的浓水进行蒸发结晶ꎬ得到结晶盐ꎮ3 3㊀水质预测结果根据进出水水质㊁处理要求及各工艺设备理论脱除率ꎬ结合部分关键工艺段实验研究ꎬ本文要求的污染物去除率水质预测如表3所示ꎮ表3 水质预测表分析项目水量(m3/d)TDS(mg/L)PH-Cl-(mg/L)Ca2+(mg/L)Mg2+(mg/L)SO42-(mg/L)HCO3-(mg/L)COD(mg/L)总硬度(mg/L)粘胶纤维生产废水180009000.07.0212.0301.024.0413057.650.0816.0一级软化进水210539000.07.0212.0301.024.0413057.650.0816.0产水210538974.07.0240.020.010.0413050.050.0133.3去除率/回收率(%)00﹣09358013084V型滤池进水210538974.07.0240.020.010.0413050.050.0133.3产水200008974.07.0240.020.020.0413050.050.0133.3回收率/去除率(%)950﹣0000000超滤产水进水200008974.07.0240.020.020.0413050.050.0133.3产水180008974.07.0240.020.020.0413050.050.0133.3回收率/去除率(%)900﹣0000000一级卷式RO进水180008974.07.0240.020.020.0413050.050.0133.3产水12600269.27.07.20.60.6123.91.55.04.0浓水540029285.27.0783.265.365.313478163.2155.0435.1回收率/去除率(%)7097﹣97979797979097一级RO浓水+二级RO浓水585728437.07.0760.562.062.013086155.4157.6413.2DTLRO进水585728437.07.0760.562.062.013086155.4157.6413.2产水35141421.97.038.03.13.1654.37.815.820.7浓水234368959.77.01844.1150.3150.331734376.9370.31002.1回收率/去除率(%)6095﹣95959595959095二级软化进水251668959.77.01844.1150.3150.331734376.9370.31002.1产水251669203.77.01844.120.020.03173450.0370.3133.3回收率/去除率(%)00﹣0878708700砂滤进水251669203.77.01844.120.020.03173450.0370.3133.3产水239169203.77.01844.120.020.03173450.0370.3133.3回收率/去除率(%)950﹣0000000树脂进水239169203.77.01844.120.020.03173450.0370.3133.3产水234369203.77.01844.10.00.03173450.0370.30.0回收率/去除率(%)980﹣0999900099DTRO进水234369203.77.01844.10.00.03173450.0370.30.0产水10543460.27.092.20.00.01586.72.537.00.0浓水12891229947.03277.50.00.05640088.9643.00.0回收率/去除率(%)4595﹣95959595959095DTLRO+DTRO混合产水45681892.27.050.52.42.4869.56.620.715.9二级卷式RO进水45681892.27.050.52.42.4869.56.620.715.9产水411156.87.01.50.10.126.10.22.10.5浓水45718411.57.0491.623.223.28460.063.8188.1154.6回收率/去除率(%)9097﹣97979797979097RO混合产水16711217.07.05.80.50.599.81.24.33.1回用水指标﹣ɤ3007.0-7.5ɤ60﹣﹣ɤ100ɤ230﹣ɤ50注:总硬度以CaCO3计ꎮ4㊀运行费用估算基于以上各工艺段物料平衡计算ꎬ得出各类辅料及公用工程消耗量ꎬ结合该企业现阶段实际采购价格ꎬ本文选取技术运行费用估算如表4所示ꎮ表4㊀废水深度处理及零排放运行费用估算表序列项目消耗量单价日运行费用备注一级软化电费3324.29kwh/d0.50元/kwh1662.14元/天运行功率138.5kw盐酸1707.00kg/天600.00元/吨1024.20元/天液碱4765.00kg/天1200.00元/吨5718.00元/天纯碱11859.00kg/天2000.00元/吨23718.00元/天PAM36.00kg/天18000.00元/吨648.00元/天PAC1872.00kg/天1500.00元/吨2808.00元/天小计35578.34元/天V型滤池电费1728.00kwh/d0.50元/kwh864.00元/天运行功率72.0kw小计864.00元/天超滤电费2937.41kwh/d0.50元/kwh1468.70元/天运行功率122.4kw药剂4000.00元/天90天清洗1次小计5468.70元/天一级卷式RO电费12456.00kwh/d0.50元/kwh6228.00元/天运行功率519.0kw酸性清洗剂15.84L/d20.00元/L316.80元/天60天清洗1次碱性清洗剂15.84L/d20.00元/L316.80元/天60天清洗1次阻垢剂72.00L/d40.00元/L2880.00元/天小计9741.60元/天DTLRO电费14939.71kwh/d0.50元/kwh7469.86元/天运行功率622.5kw酸性清洗剂14.40L/d25.00元/L360.00元/天30天清洗1次碱性清洗剂14.40L/d25.00元/L360.00元/天30天清洗1次阻垢剂23.43L/d60.00元/L1405.80元/天小计9595.66元/天二级高密软化电费830.78kwh/d0.50元/kwh415.39元/天运行功率34.6kw熟石灰2599.00kg/天800.00元/吨2079.20元/天纯碱1762.00kg/天2000.00元/吨3524.00元/天盐酸4803.00kg/天600.00元/吨2881.80元/天PAM5.00kg/天18000.00元/吨90.00元/天PAC264.00kg/天1500.00元/吨396.00元/天小计9386.39元/天砂滤电费288.00kwh/d0.50元/kwh144.00元/天运行功率12.0kw小计144.00元/天树脂软化电费288.00kwh/d0.50元/kwh144.00元/天运行功率12.0kw药剂1563.43元/天小计1707.43元/天续表4㊀废水深度处理及零排放运行费用估算表序列项目消耗量单价日运行费用备注DTRO电费8622.34kwh/d0.50元/kwh4311.17元/天运行功率359.3kw酸性清洗剂16.96L/d25.00元/L424.00元/天30天清洗1次碱性清洗剂16.96L/d25.00元/L424.00元/天30天清洗1次阻垢剂2.34L/d60.00元/L140.40元/天小计5299.57元/天二级卷式RO电费2695.10kwh/d0.50元/kwh1347.55元/天运行功率112.3kw酸性清洗剂2.72L/d20.00元/L54.40元/天90天清洗1次碱性清洗剂2.72L/d20.00元/L54.40元/天90天清洗1次阻垢剂2.28L/d40.00元/L91.20元/天小计1547.55元/天蒸发结晶电费64450.00kwh/d0.50元/kwh32225.00元/天运行功率2685.4kw循环水107.4t/h0.30元/吨水773.28元/天蒸汽1879.79kg/h80.0元/吨3609.20元/天小计36607.48元/天运行成本115940.72元/天吨水运行费用6.44元/吨水按产水17988m3/d计5㊀结论本设计利用大通道卷式膜技术对粘胶纤维生产废水进行处理ꎬ废水回收利用率可达到95%以上的回收效果ꎬ对粘胶纤维生产废水的脱盐效果表现优异ꎬ可以达到97 3%的脱盐率ꎬ产水水质可以达到回用水水质各项指标要求ꎮ以18000m3/d的中水处理及零排放工程为例ꎬ达到全面实现零排放目标ꎮ按照每生产1吨粘胶短纤维ꎬ外排60m3废水核算ꎬ零排放运行成本6 44元/吨水ꎬ则每吨粘胶短纤维成本增加386 40元ꎮ虽然会导致企业生产经营成本有一定增加ꎬ但是水资源回收利用及零排放能彻底解决废水污染的问题ꎬ社会与环境效益显著ꎮ参考文献:[1]张学富ꎬ韩东浩ꎬ徐锋军.粘胶纤维生产废水处理工程设计实例[J].工业用水与废水ꎬ2012ꎬ43(2):81-83.[2]谭玉龙ꎬ张学富ꎬ郭丽娜.粘胶纤维废水的铁碳微电解/SBR处理工艺[J].净水技术ꎬ2014ꎬ33(5):65-67ꎬ77.[3]程虎得ꎬ张小泉.粘胶纤维生产废水处理运行工艺控制[J].人造纤维ꎬ2015ꎬ45(1):22-25. 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粘胶纤维生产废水及污泥处理摘要:本文中笔者以某公司粘胶纤维生产期间的废水处理工艺为例进行分析,期间主要应用了物化+生化处理工艺,物化处理方面采用了pH值调节、混凝沉淀工艺技术,生化处理为CASS池工艺技术的使用,处理后的废水达到《污水综合排放标准(GB8978-1996)》中的一级排放规范要求后方可排入大海。
关键词:粘胶纤维;生产废水;污泥处理污泥进行相应处理后,需要运至公司的电厂部门进行燃烧处理,达到放电的效果,在实现良性循环经济的同时可以做到生态环境的保护,产生积极影响作用。
1污水主要来源解析大部分情况下,污水来自于公司内部的粘胶纤维生产车间,废水分别为含锌类废水、碱性废水、酸性废水三种,分三股流至污水处理站,体现出来水量大、温度高、杂物较多的特点,经污水处理站的针对性处理之后,符合排放标准排向大海。
2污泥来源概述2.1物化污泥2.1.1气浮池中的浮渣一般情况下,含锌类废水和碱性废水会分别经格栅、调节池,之后流入气浮池进行曝气处理,在这一过程中,部分沉淀物和悬浮物会随着气泡全部浮至液面处,经刮渣机刮至浮渣槽设施,再通过排污泵排至污泥浓缩池内。
2.1.2一级沉淀池部分酸性废水会流经格栅,调节池直接进入一级反应池内,待后后续和气浮池出水进行充分的混合之后,流经一级反应池最后进入一级沉淀池。
一级沉淀池的水流相比较而言较慢、池体也明显较长,部分沉淀物在此沉淀,之后会经过排污泵排入污泥浓缩池之内。
2.1.3二级沉淀池部分酸性废水会经过格栅,调节池直接进入二级反应池之内,待到后续与一级沉淀池流出的水充分混合之后会流向二级沉淀池。
二级沉淀池属于辐流式沉淀池,模式为中间进水、四周出水,池底的污泥基于重力作用下形成了沉淀,于刮渣机的推动下进入泥斗之中,之后通过排泥泵排入污泥浓缩池之内。
2.2生化污泥2.2.1气浮池污泥气浮池的废水经曝气处理之后,部分悬浮物会随着水逐渐流入下一反应池之内,部分悬浮物沉淀并形成污泥,后续经过沉积,污泥出现转性变质的情况。
瑟憩;釜凰浅谈粘胶纤维生产废水处理张银奎(唐山三友集团化纤有限公司安全环保部,河北唐山063305)睛要】介绍了某粘胶纤维厂废水处理的工艺、主要构筑物及工艺特点,该公司污水处理系统采用中和一曝气一沉淀的工艺,处理后的废水达标排放。
鹾冀嗣甄初粘胶纤雏厂废水;处理工艺;构筑物粘胶纤维是以天然纤维素为原料制成的再生纤维素纤维,其生产过程需要大量的水,并且要用到烧碱、硫酸、二硫化碳、硫酸锌等化工原料,废水中污染物浓度高且成分也较复杂,若直接排放将造成严重的水体污染,因此必须经过处理后才能排放。
唐山三友化纤厂经过多方考察和技术攻关、并结合自身实际建成了—套污水处理系统,经过近几年的运行,证明了该套污水处理工艺稳定有妣1废水来源、水质、水量粘胶纤维的生产废水主要有酸性废水和碱性废水两种。
1)酸性废水:含有硫酸、硫酸纳、硫酸锌等,主要来源于酸浴车间和纺练车间。
P H值:1—5,CO D:300—1000m g/I,Z n2+:50—70 m g/l水量:150-330m3/h:2)碱性废水:含有烧碱、有机物、纤维素等,主要来源于制胶车间。
PH值:10—12,C O D:1000—3000m g/I,水量:90—200m3/ho 这些废水通过各自的地下排污管线流到废水处理站的酸性调节和碱性调节池,然后进行后续处理。
2废水处理工艺由于该公司污水处理站的出水还要进入该地区市政污水处理厂进行处理,所以公司出水水质要求达到国家《污水综合排放标准>【G B8978—96)三级排被标淮,最高允许排放浓度见卞表表I污水综制嗽三级枥难值pH值C O D m s/l硫化物m g儿SS聪/1.B。
n踞/1皂锌聪/1『6-95002.04003005.0根据废水来源的水质和废水排放标准可以看出,最需处理的是调节酸碱平衡、降低C O D浓度,除锌及除去H2S、C s2等气体。
由车间排放的酸性废水和碱性废水分别通过格栅后进入地下酸性调节池和碱性调节池,经过调节后,分别用提升弱差入中和曝气池,在中和曝气池中酸碱废水进行混合,中和后仍显酸性,这样使制胶车间废水中的C O D 及主要的纤维素黄酸脂、半纤维素等有机物析出,从而降低了C O D,消除了大部分有机物对锌离子沉淀的干扰。
粘胶纤维废水深度处理及零排放工艺摘要:工业废水的处理工作始终是污水治理的一大难题,工业废水的种类多种多样,不同的工业废水有着各自的特点和相应的处理工艺。
其中粘胶纤维废水便是当前一种常见的工业废水。
粘胶纤维在纺织和服装行业中的应用非常广泛,在大量生产粘胶纤维的同时,也会产生大量的粘胶纤维废水。
如果无法妥善处理粘胶纤维废水,将会给自然环境造成难以弥补的损失。
本文便主要介绍常见的粘胶纤维废水的主要特点,并探讨了粘胶纤维废水深度处理的相关工艺。
关键词:粘胶纤维;废水处理;废水特点;深度处理;零排放工艺;引言:由于粘胶纤维的生产规模非常大,其废水的排放也是十分巨大的,大量的粘胶纤维废水给相关的处理工作造成了很大的难度。
因此,粘胶纤维废水已经成为我国污染治理的一项重要工作。
目前,针对粘胶纤维废水的处理工艺较为简单,废水经处理后其含盐量依然较高。
这种含盐量较高的处理水一旦流入土壤,会造成土地的盐碱化,引发严重的环境问题。
为了避免粘胶纤维废水引发的各种环境问题,需要对粘胶纤维废水进行深度的处理,以实现粘胶纤维废水的零排放。
一、粘胶纤维废水及其特点粘胶纤维属于人工纤维的一种,粘胶纤维的生产工艺主要是利用化学反应对浆粕原料进行化学处理。
这一工艺流程需要使用大量的化学物质,如硫酸、烧碱、二硫化碳和硫酸锌等等。
生产粘胶纤维所使用的大部分原材料最终无法制成产品,而是作为废弃物被排放掉。
因此,生产粘胶纤维过程产生的废水中也含有大量的化学污染物,这是造成粘胶纤维高污染性的主要原因。
粘胶纤维废水的种类较多,废水的主要成分比较复杂,因而导致污水处理难度较大。
通过对粘胶纤维废水进行取样化验后,人们发现废水中的污染物以钙离子、镁离子、锌离子、无机盐、硫化物和COD等物质为主。
通过对废水水质的分析研究,粘胶纤维废水的主要特点有三点:一是含有一定量的重金属,其中又以铁金属为主。
因此在采用反渗透膜的方式来处理粘胶纤维废水时,必须采取一些措施来去除铁金属的影响。
粘胶纤维废水深度处理及零排放工艺一、前言粘胶纤维行业是典型废水及污染物排放量大的工业行业,废水具有水量大、治理难度大等特点。
我国粘胶短纤维产能已突破400万吨,占全球近70%,成为粘胶短纤维最大的生产国。
通常,一条设计生产能力10万吨/年的差别化粘胶短纤维生产线,废水排放量就达到了18000m3/d。
目前,国家尚未设定粘胶纤维行业的水污染排放标准,企业一般执行GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准。
处理后的废水,由于含盐量较高,按照现在的方式,排入沙漠库区后难以形成生态系统,种植的芦苇和红柳也无法存活,水流之处土壤盐碱化明显,环境问题严重。
因而,粘胶纤维行业水资源回收及零排放或许是解决行业污染问题的最终途径。
二、粘胶纤维生产废水水质及特点2.1 废水水质粘胶纤维生产线配套污水处理设施采用“物化+生化+催化氧化”工艺,污水排放执行GB8978-1996《污水综合排放标准》一级排放标准。
以10万吨/年差别化粘胶短纤维生产线为例,将18000m3/d处理后的粘胶纤维生产废水,全部进入回用水处理系统进行处理后,水质满足粘胶纤维生产用工艺用水指标要求,回用于生产,实现废水零排放。
根据查阅资料及实地考察可知,废水水质如表1所示。
回用水水质需要符合生产工艺用水指标,如表2所示:2.2 废水水质的特点粘胶纤维工业废水中主要污染物为COD、锌离子、无机盐和硫化物等,具有以下特点。
(1)含铁:来水为厂区粘胶纤维生产废水,含有一定量的铁等重金属,若采用反渗透膜对来水进行浓缩,需考虑除铁措施。
(2)硬度较高:废水总硬度为816mg/L,需要进行软化除硬处理。
(3)TDS和COD较低:根据水质数据,原水TDS为9000mg/L,COD为50mg/L,含量均不高,可采用抗污染卷式RO进行浓缩减量。
三、工艺方案的确定3.1 工艺流程及水量平衡图根据水质情况及设计要求,推荐采用“一级软化+V型滤池+UF(超滤)+一级卷式RO+DTLRO+二级高密软化+砂滤+树脂软化+DTRO+二级卷式RO(处理DTLRO及DTRO混合产水)+MVR蒸发结晶”组合工艺,对来水进行中水回用及零排放处理。
某化纤污水处理工程工艺设计作者姓名:专业名称:环境工程指导老师:摘要某化纤公司主要生产黏胶差别化短纤维,废水产生量为470 m3/h 即1.128万t/d,废水主要由含Zn2+的酸性污水和含有硫化物的碱性污水组成,且都含较高COD、SS和少量石油类物质。
根据该化纤污水可生化性差,含难降解的硫化物和有毒重金属的水质特点,设计“物化预处理+氧化沟生化处理”工艺对其进行处理。
污水中的SS、石油类物质、Zn2+、硫化物浓度大大降低,使得出水水质达到《污水综合排放标准(GB8978-1996)》中的一级排放要求。
本文对各处理单元构筑物进行了设计计算,绘制各处理单元构筑物图示,以及污水处理站的平面布置图和高程图,同时对该污水处理站进行了投资经济概算,验证污水不仅得到有效处理,且经济可行,符合可持续发展要求。
关键词:化纤废水物化预处理氧化沟经济概算AbstractA chemical fiber company mainly produces glue differentiation short fibers,its wastewater quantity is 470 m3/h.Wstewater is composed by acid and alkaline sewage , acid sewage contains Zn2+、COD、SS and a few oil, alkaline sewage contains sulfide、 COD、SS and a fewoil.The Chemical fiber sewage is hard to bochemical react,and there is itoxic heavy metals and sulfide which is harmful to bochemical reaction in it ,so the wastewater is physico chemical per-treatmented and then Oxidation ditch biochemical treatmented.The concentrations of Zn2+、COD、SS and oil are greatly reduced, effluent water meets the level 1 of emissions requirements in the integrated wastewater discharge standard (1996) GB8978 . Processing unit structures are projected, plane and elevation layout of processing station is also presented, meanwhile its economic is accounted. The wastewater is not only well degraded ,but also economically feasible, fulfill the sustainable development .Keywords:Chemical fiber wastewater Physico chemical per-treatment Oxidation ditch Economical budget目录前言黏胶差别化短纤维属于人造纤维,是利用木材、植物杆等含天然高分子纤维素的原料经过一系列复杂的物理、化学过程制成。
粘胶纤维生产废水治理的改进工艺目前,全世界粘胶纤维产量占化纤总产量的1/3左右,我国粘胶纤维年产达几十万吨,是主要的化纤品种。
粘胶纤维的生产过程中会产生大量的酸、碱废水,其直接排放将造成严重的水污染和大量纤维资源的流失浪费。
由于粘胶纤维生产混合废水的酸性很强且富含锌盐和硫化物,治理难度较大,采用常规的物化+生化治理工艺存在运行效果不够稳定、占地面积大和投资高等问题,急需研究开发既可靠又经济的治理新工艺。
1 废水概况1.1 废水来源[1]粘胶纤维生产废水主要包括酸性和碱性废水两大类,其中酸性废水主要来源于纺丝车间和酸站,包括塑化浴溢流水、洗纺丝机水、酸站过滤器洗涤水、洗丝水和后处理酸洗水等;碱性废水主要来源于碱站排水、原液车间废水胶槽及设备洗涤水、滤布洗涤水、换喷丝头时的带出水和后处理的脱硫废水等。
1.2 废水水量及特征污染物粘胶纤维生产过程中废水排放总量大致为:短纤维300m3/t,长纤维1200m3/t。
粘胶纤维生产混合废水中的特征污染物为硫酸、硫化物、锌盐和纤维素。
其中硫酸、硫化物(主要是H2S、CS2等)和锌盐污染主要来自粘胶成形工段废水,且锌盐主要以硫酸锌和纤维素磺酸锌的形式存在;纤维素主要是由于碱性废水中的粘胶纤维素与酸性废水混合后酸析而产生。
2 常规治理工艺2.1 一级物化处理目前,国内粘胶纤维生产废水的一级物化处理工艺普遍采用如图1所示的流程。
粘胶纤维生产过程中产生的酸性废水和碱性废水经混合中和、曝气吹脱硫化物、加石灰乳除锌和沉淀澄清后,出水很难达到国家排放标准,尤其是废水的S2-、Zn2+和COD等不易达标。
存在的问题:①废水经混合后酸性仍较强(pH=2~3),此时原废水中的粘胶纤维素大量地被酸析出来,而纤维素体积质量小,以常规的沉淀方式难以彻底去除,从而影响出水水质,造成COD超标和资源的流失浪费。
②该工艺主要通过曝气吹脱方式去除硫化物(如H2S、CS2等),但受到诸多因素的影响,吹脱效率不是很高,出水常会出现S2-超标的现象。
粘胶纤维生产废水处理工程设计实例张学富;韩东浩;徐锋军【摘要】采用酸化解析吹脱-中和-絮凝沉淀-CASS生化工艺处理粘胶纤维生产废水,详细介绍了该组合工艺的特点和基本设计参数.工程运行结果表明,在进水CODb、BOD5、Zn2+、S2-、SS的质量浓度分别为2000~2500、250 ~ 350、40 ~55、15~25、300 ~ 450 mg/L、色度为200~300倍、pH值为2~3时,最终处理出水各项指标均达到GB 8978-1996《污水综合排放标准》中一级标准的要求.【期刊名称】《工业用水与废水》【年(卷),期】2012(043)002【总页数】3页(P81-83)【关键词】粘胶纤维废水;酸化解析吹脱;CASS;物化处理;工程实例【作者】张学富;韩东浩;徐锋军【作者单位】浙江东发环保工程有限公司,杭州 311203;浙江东发环保工程有限公司,杭州 311203;浙江东发环保工程有限公司,杭州 311203【正文语种】中文【中图分类】X783.4;X703.1粘胶短纤维是天然纤维的再加工产品,具有吸水保湿、光滑凉爽、透气、抗静电、染色绚丽等特性。
其生产是以棉浆粕为原料,经烧碱“碱浴”、硫酸等“凝固浴”后产生有大量酸性、碱性废水,污染较为严重。
该生产废水的处理比较困难[1],对其处理机理及工艺选择上也有一些研究[2-3]。
苏北某市经济开发区已建成年产10万t粘胶短纤维的生产线,配套建设日处理水量2.5万t的污水处理厂1座。
本文介绍了该粘胶纤维生产废水处理工艺的选择及工艺流程中各处理单元的基本设计参数。
2.1 原水水质水量及排放标准粘胶纤维生产过程中主要产生酸性废水、碱性废水、石灰浆废水及生活污水,其中酸性废水水量约 14 543 m3/d,主要含 H2SO4、 ZnSO4、 Na2SO4 等;碱性废水水量约5 821 m3/d,主要含NaOH、Na2S、CS2、纤维素磺酸酯等;石灰浆废水水量约600 m3/d,生活污水水量约100 m3/d。
粘胶纤维生产中废水处理技术分析摘要:随着科技力量的持续发展壮大,粘胶纤维已经在国家得到了广泛运用,粘胶纤维在国家化纤市场中占据了相当高的地位,目前国家化纤市场中使用最多的成分是涤纶,其次就是粘胶纤维,在进行粘胶纤维的制作过程中废水难以被完全生化,因此会对环境保护造成不利的影响,现在粘胶纤维的制作过程中广泛运用的是碱性黄化制胶和酸性凝固成形方式,在进行制作时用到的成分包括装粕、硫酸、CS2等较为广泛使用的材料,因为使用粘胶纤维所制成的废水有成分较高的酸性,并且其中蕴藏了大量梓盐和硫化物,将其完全投入排放不利于保护环境,在其过程中还会产生资源的损耗,难以进行管理,本文分析了废水的主要成分和来源,以及粘胶纤维在制作过程中进行废水管理的情况,并提出了相关粘胶纤维制作过程中如何管理废水,希望能够帮助生产过程使用,为相关从业者提供一定参考。
关键词:粘胶纤维;生产技术;废水处理;解决方式由于我国经济的增长和科技力量的持续壮大,粘胶纤维逐步转换为化纤产业中使用最为广泛的材料之一。
此外,由于粘胶纤维的优点较为明显,其具备优秀的物理和化学功效,其在化工产业中实用性强,因此在化工产业中运用得越来越广泛,较为受欢迎,但是其有利也有弊,仍然存在部分缺点尚未得到解决,即如果使用过多粘胶纤维投入进行排污过程,不利于环境保护工作,另外还会给相关企业提高生产成本。
一、废水处理工艺分析该文和现实制作过程相融合,主要探讨了粘胶纤维制作过程中产生的废水处理方面的技术运用相关的技巧。
首先以洗布废水方面的相关技术的角度出发,在该过程中会产生许多碱性纤维素和纤维素硫酸脂,这些成分容易产生化学反应,最终形成难以与水融合的纤维素浮,总体来讲在相关企业中进行对应处理后的淋洗,酸站等手段后产生投放的废水质量比较高,然而酸站处的废水质量较低,根据统计得到,使用纺丝进行管理后的淋洗,酸站等地方投放出的水在废水量中占比约四分之一,采用相关处理方式能够将处理过后的水使用在绿化和水除尘等多个产业中。