1·項目概況

1.1 項目背景

   此化工污水主要來自清洗化工金屬桶、塑料桶，清洗廢水的成分主要有礦物油、廢稀料、廢制冷劑、廢油漆、無機物、廢電泳中和劑、廢粘合、密封膠及清洗劑等組成，清洗廢水經過處理后達到工業廢水回用標準后循環利用。

2·設計依據及執行的有關標準

國家及行業現行標準、規范，地方標準、規范，設計方通用標準圖集。
污水處理的專業設計規范,及其它可能涉及的規范。

3·設計原則

² 我們根據以往電泳涂裝、酸洗磷化等同類型行業廢水處理的成功經驗，并考慮企業的實際情況和要求，提出本項廢水處理工程設計方案。
² 嚴格執行國家及地方環境保護的有關要求，確保各項出水指標達到回用要求。
² 采用技術先進，運行穩定可靠的工藝，將先進性、可靠性和實用性有機結合。
² 本項設計在平面布置上力求緊湊，以減少占地，在高程布置上利用液位差，依次合理布置各處理單元構筑物高程，減少提升動力消耗，降低運行成本。
² 根據排水特點，廢水處理工程在設計上考慮了廢水水量和水質的波動性，各處理單元應易于操作和調整。

4·設計范圍

² 本技術方案包括廢水處理站的治理工藝、管道工程、設備及安裝工程、電氣工程、自控工程等。
² 廢水及給水進口從廢水處理站界區邊線開始計算，動力線從廢水處理廠配電柜進線開始，排水至廢水處理站系統邊界為止。

5·設計水量及水質

5.1設計規模

  此化工污水處理案例的水量為每天30立方。

5.2設計進水水質

此化工污水中原水混合后綜合水質情況如下表所示。

項目	CODcr(mg/l)	SS（mg/l)	油脂(mg/l)	TP(mg/l)	PH
數據	≦9000	≦2000	≦50	≦5000	6-9

 

5.3設計出水水質

廢水經處理后達到《工業回用水水質標準》 （CECS61-94）標準中的如下指標，具體數值如下表所示。

項目	CODcr(mg/l)	BODcr(mg/l)	SS（mg/l)	濁度	PH	氰化物
數據	≦75	≦10	-	5	6-9	300

 

6·工藝確定

6.1污染源分析

    本類廢水主要為工業清洗廢水，具有以下特點：
² 原水中污染物成分較為復雜，且濃度較高；
² 原水生化性較差，進入生化處理設施前必須設置相應的預處理設施，提高污水的生化性；
² 原水的水量波動較大，影響廢水站連續穩定運行，故需要設置調節池，調節水量、均化水質；
² 廢水中含有較多的苯及苯的同系物，特別是含有二甲苯等污染物，這部分污染物分子量相對較高，且分子結構較為穩定，難以生化處理，因此在預處理設施中需采用合適的化學氧化方法將這部分污染物的分子結構破壞，以便進行后續的生化處理；

6.2工藝流程確定

結合同類廢水處理設施的運行狀況，最終確定處理工藝為“調節池+初沉池+破乳+混凝沉淀池+微電解+芬頓+深度處理”，該工藝簡便易行、運行穩定、維護管理方便，利用當地技術和管理力量能夠滿足正常運行的需要。

6.2.1 水量調節及破乳工藝

廢水的排放特點為間歇性排水、水量波動性大，且不同類型為污水排放周期不同。鑒于該排放特點，本工程選用調節池調節水量，均化水質。
脫脂乳化廢液經隔油池初步除油后進入破乳池，破除乳化狀態后進入混凝沉淀池繼續后續處理。
6.2.2混凝沉淀池
由于在此階段混凝反應后絮體較為輕小，采用普通沉淀處理方法效果較差，因此混凝沉淀池采用斜管沉淀處理工藝，可有效提高沉淀處理效果，排泥采用重力排泥。
 

6.2.3初沉池

由于原水中含有大量的固體懸浮物，同時污水經加藥反應后也會產生較多的懸浮性污染物，因此在前端設置初沉池將這部分污染物初步分離，降低對后續處理的影響。
初沉池因污泥產量相對較大，因此采用豎流式沉淀池，排泥采用重力排泥。

6.2.4 微電解+芬頓聯用處理工藝

因原水中含有較多高分子污染物，同時含有較多的苯及苯的同系物如二甲苯等污染物，這部分污染物分子結構相對非常穩定，難以使用普通生化處理方式去除，因此設置微電解及芬頓預處理設施，破壞這部分污染物的分子結構，將這部分污染物初步分解，以便后續處理。
鐵碳微電解就是利用鐵元素和碳元素自發產生的微弱電流分解廢水中污染物的一種污水處理工藝。當緊密接觸的鐵和碳浸泡在廢水溶液中的時候,會自動在鐵原子和碳原子之間產生一種微弱的分子內部電流,這種微電流分解廢水中污染物質的反應就叫微電解。
鐵碳微電解的原理：
當將填料浸入電解質溶液中時,由于Fe和C之間存在1.2V的電極電位差,因而會形成無數的微電池系統,在其作用空間構成一個電場,陽極反應生成大量的Fe2 進入廢水,進而氧化成Fe3 ,形成具有較高吸附絮凝活性的絮凝劑。陰極反應產生大量新生態的[H]和[O],在偏酸性的條件下,這些活性成分均能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應,使有機大分子發生斷鏈降解,從而消除了有機物,提高了廢水的可生化度。工作原理基于電化學,氧化—還原,物理吸附以及絮凝沉淀的共同作用對廢水進行處理。
Fenton（芬頓）試劑的實質是二價鐵離子(Fe2+)和過氧化氫之間的鏈反應催化生成OH自由基，具有較強的氧化能力，其氧化電位僅次于氟，高達2.80V，另外, 羥基自由基具有很高的電負性或親電性 ,其電子親和能力達 569.3kJ 具有很強的加成反應特性，因而 Fenton試劑可無選擇氧化水中的大多數有機物，特別適用于生物難降解或一般化學氧化難以湊效的有機廢水的氧化處理。

6.2.5 混凝沉淀池

原水經微電解+芬頓聯用處理工藝處理后，出水還攜帶部分溶出的鐵離子及反應的副產物，同時廢水的PH仍較低，因此后續需設置混凝沉淀池，調節污水的PH值后進行混凝沉淀處理，將鐵離子其其他反應的副產物完全沉淀后分離，能避免這部分污染物進入后續生化處理系統。
由于在此階段混凝反應后絮體較為輕小，采用普通沉淀處理方法效果較差，因此混凝沉淀池采用斜管沉淀處理工藝，可有效提高沉淀處理效果，排泥采用重力排泥。

6.2.6 二級過濾+反滲透

  混凝沉淀池出水用泵提到機械過濾器去除水中殘余的懸浮物，機械過濾器出水經過超濾系統進行過濾，超濾是一種能將溶液進行凈化和分離的膜分離技術，超濾膜系統是超濾膜絲為過濾介質，膜兩側的壓力差為驅動力的溶液分離裝置。超濾膜只允許溶液中的溶劑（如水分子）無機鹽、及小分子有機物透過，而將溶液中的懸浮物、膠體、蛋白質、和微生物等大分子物質截留，從而達到凈化和分離的目的。
反滲透系統：反滲透裝置在工藝中主要去除99%以上的陰、陽離子及有機物、熱源和細菌等。反滲透是一種借助選擇透過（半透過）性膜的功能，以壓力為推動力的膜分離元件。經反滲透處理過的水，去除了絕大部分無機鹽和所有的有機物，從而確保了本系統產品水的高質量、高品質。
 

6.3工藝流程簡圖