膜法脱盐技术在钢铁企业污水回用中的应用分析(1)

膜法脱盐技术在钢铁企业污水回用中的应用分析(1)
膜法脱盐技术在钢铁企业污水回用中的应用分析(1)

我国是一个水资源匮乏的国家,人均水资源量仅为世界平均水平的1/4,已被列入世界12个贫水国家之一。钢铁工业、火力发电、石化、纺织和造纸是我国五大高用水行业,其取水量约占全国工业总取水量的2/3。钢铁工业作为我国工业发展的基础产业,既是用水大户也是排污大户。随着现代化工业的迅速发展,用水量剧增,水资源短缺,已成为钢铁工业发展的瓶颈。要解决这一问题,工业企业仅靠节水是不够的,必须要寻求新的供水来源,而最直接、最经济、最有效的途径就是将综合排放的污水处理后回用。但是目前钢铁企业酝酿兴建或已建的污水治理工程,如果不涉及脱盐工艺,处理后的水的含盐量会很高,仍不能适应企业净循环水系统补充水的要求。并且随着污水回收率的提高,循环水的含盐量有不断升高的趋势,这也给生产工艺的用水带来一定影响。例如:由于循环水中氯离子的增加,就会造成软化站软化器再生后的正洗操作困难,氯离子难以达到规定的指标,必须通过加大冲洗水量和延长冲洗时间来达到指标要求,导致水资源的严重浪费。另外由于回用水的含盐量很高,致使系统腐蚀、结垢严重,大大缩短了设备的使用寿命。

因此,钢铁企业综合污水处理厂出水脱盐处理回用

膜法脱盐技术

在钢铁企业污水回用中的应用分析

刘楠薇

(北京工业大学,北京 100022)

摘要:钢铁企业综合污水处理厂的出水脱盐处理回用具有重要意义,本文对国内一些钢铁企业采用的膜法脱盐技术的优缺点进行了分析,并提出了改进方案。

关键词:钢铁企业;脱盐处理;膜法;实例分析

中图分类号:X703.1 文献标志码:A 文章编号:1006-5377(2007)10-0054-04

是亟待研究解决的问题。本文通过对国内一些钢铁企业出水膜法脱盐工艺的优缺点进行了比较分析,力求找出一套较好的集成方案。

1 膜法脱盐处理工艺

1.1 反渗透脱盐技术

鉴于钢铁企业高含盐量水质特点以及回用要求,许多钢铁企业采用膜法处理技术及相应的配套设施,对回用水进行脱盐处理,以保持企业循环系统的水质、水量能满足要求。膜法已经被实践证明是一种较好的脱盐方法。

反渗透技术是由20世纪60年代初发展起来的以压力为驱动力的膜分离技术。1953年美国佛罗里达大学的Reid等人最早提出反渗透海水淡化。1960年美国加利福尼亚大学的Loeb和Sourirajan研制出第一张可实用的反渗透膜。由于反渗透技术具有无相变、组件化、流程简单、耗电低等优点,因而发展非常迅速。目前世界上最大的反渗透苦咸水淡化装置是位于美国亚利桑那州的日产水量为28.8万吨的运河水处理厂;最大的反渗透海水淡化装置位于沙特阿拉伯,日产水量为17.1万吨。

膜法脱盐技术在我国的工业化已有30多年的历史,

1975年就已成功建设每小时百吨级的反渗透工程,多年来膜法脱盐技术大都用于海水淡化、电子工业高纯水和电站锅炉除盐水的制备。近年来,随着膜法脱盐技术的改进与发展,其成本不断降低,加之近年来水资源的严重短缺及水价的不断上涨,为膜法回收污水提供了发展的空间。

1.2 反渗透预处理工艺

在反渗透系统的运行中,进水中的某些污染物会引起系统性能的下降:无机物的沉积(结垢);有机分子的吸附(有机污染物);颗粒物的沉积(胶体物质);微生物的粘附及生长(生物污染)。这4种不同类型的污染常常会同时发生并相互影响,但通常最先考虑的是颗粒物沉积对反渗透系统的影响,而生物污染总是在最后才考虑到。因此,为了保证反渗透系统的性能和正常运行,必须在反渗透系统前增加适当的预处理措施,以保证反渗透系统进水水质达到规定的指标。

在污水回用领域,反渗透脱盐处理工艺的预处理措施通常采用的是传统的物理化学方法,包括化学凝聚、絮凝、过滤和活性炭吸附,并通过加氯消毒来去除水中的微生物,也可以根据需要增加臭氧氧化等。在反渗透脱盐预处理的实际工程中,这种传统的处理工艺也存在着许多问题。例如:

(1)工艺流程长、占地面积大、运行维护复杂,尤其是工艺的运行可靠性较差,处理后的出水水质不够稳定,不能充分保证反渗透工艺对进水水质的品质要求。

(2)由于处理过程中需要投加大量的化学絮凝剂,这使处理后的出水和沉淀的污泥中存在大量的化学残留物,若直接排放就会对环境产生不良影响,而处理后排放则会增加工程的投资成本和运行费用。

(3)污水中存在大量的微生物,其中大部分可在沉淀和过滤工艺中去除,但仍然有相当数量的微生物存在于出水中,这会对反渗透膜造成严重的微生物污染。而若采用加氯消毒,则出水中余氯的存在也会对反渗透膜产生极为不利的影响,并需要增加脱氯设施。

膜处理技术随着制膜工艺的不断改进和发展,近年来将超滤、微滤作为反渗透装置在预处理工艺方面的应用得到了很大的发展。利用膜处理替代常规过滤作为反渗透预处理,可使设备变得更为简单,操作更为方便,水质更为稳定,同时还可延长反渗透装置的使用寿命,拓展膜技术在水处理技术中的应用。2 膜法脱盐技术在国内钢铁企业出水回用中的应用实例

2.1 太原钢铁集团有限公司

(1)太钢生产污水回用脱盐处理流程(见图1)

生产过程中产生的冶炼废水和轧钢废水经加药、沉淀、过滤后达到浊环水标准,排入蓄水池。3000t/h浊环水经曝气、混凝反应、斜管沉淀后,其中1100t/h经快速过滤器过滤后送到勾兑水池;1900t/h经臭氧消毒、多介质过滤、微滤、保安过滤后由高压泵送入反渗透装置,达到除盐水标准,其中700t/h进入勾兑水池做为净环水使用;350t/h作为除盐水供太钢不锈钢冷轧系统使用;350t/h经二级反渗透和混床处理后供发电厂中温中压锅炉使用。

太钢生产污水回用脱盐处理工程共设18台多介质过滤器,以去除细小的悬浮物、胶体等。每台过滤器设计处理量为110~120m3/h,过滤器直径5000mm,容积77.8m3, 滤层高度为1.2m, 滤料为石英砂和无烟煤。在过滤前管道上投加絮凝剂聚合氯化铝,过滤器采用空气擦洗和水反洗。

为保证反渗透进水的水质,设置了9台微滤器和9台保安过滤器。微滤器直径为1000mm, 内装101根20m的折叠式扇形滤芯,每根滤芯设计产水量为2t/h。保安过滤器直径1000mm, 内装101根5m的进口毡式线绕滤芯,每根滤芯设计产水量为2t/h。

一级反渗透装置共有6套,每套机组设计最大产水量为235m3/h。其中4套采用DOW公司的BW30-365FR膜元件,每支压力容器内装7支膜元件;另外两套采用KOCH公司的TFC8832FR-575MAG膜元件,每支压力容器内装4支膜元件。设计反渗透系统回收率在75%以上,除盐率在97%以上。

二级反渗透装置共有两套,采用HYDRANAU-TICS公司ESPA膜元件,每套反渗透装置由15支压力容器组成,分为2段,以10∶5排列。每支压力容器内装6支膜元件,每套机组设计产水150m3

/h, 回收率在85%以

上,除盐率在97%以上。

(2)技术特点及存在问题

该工程采用传统预处理方法,出水水质有时不能满足反渗透进水要求,反渗透化学清洗周期设计值为3个月,但在实际运行中约需1个月清洗一次。

2.2 邯郸钢铁集团有限责任公司

(1) 邯钢生产污水回用脱盐处理流程(见图2)

邯钢脱盐深度处理水源为邯钢污水处理厂处理水,一级反渗透部分产水作为循环冷却系统补充水,二级反渗透部分产水供冷轧系统,EDI产水供锅炉等高端用户。邯钢生产污水回用脱盐处理项目采用ZENON公司的ZW-500d超滤膜元件。共有4个ZeeWeed?列(每列有5个膜箱,每个膜箱包含60个ZeeWeed?膜元件,每膜列总共有300只ZW-500d膜元件),设计平均净产水量(单列)为220.5m3/h,最大产水量(单列,当一列停车清洗时)为294m3/h,设计回收率为90%。

一级反渗透系统每套机组设计的正常产水量为115.7t/h(最大产水量138.84t/h),压力容器排列方式为16∶8,用膜数量168支。设计回收率为75%,运行三年后实际脱盐率≥97%。

二级反渗透装置共分4套,每套设计出力为62.5m3/h(最大出力为75m3/h),RO回收率为90%。每套反渗透装置有7根压力容器,分2段排列,排列方式为5∶2。每根压力容器装7支美国DOW公司生产的BW30LE-440苦咸水型超低压复合反渗透膜膜元件,每套反渗透装置所用反渗透元件共计49支。

(2)技术特点及存在问题

该工程采用加拿大ZENON公司的浸没式超滤膜元件作为反渗透的预处理。据有关人员介绍,自2005年2月运行以来,超滤膜日常维护为每周1次,目前未进行恢复清洗,其间反渗透系统仅化学清洗过1次。

2.3 首钢集团

(1)首钢生产污水回用脱盐处理改造前流程(见图3)

首钢总公司于2002年对二炼钢大板坯进行改造,决定将首钢污水处理厂回用水作为冷却水源。但是由于板坯系统LF炉部分配套设备对水质要求较高,加之该水源含盐量高,因而必须对污水进行深度处理。首钢生产污水回用脱盐处理工艺设计处理水量为278m3/h,超滤装置采用60支内压式海德能HYDROcap60膜元件。反渗透采用两套水量为65~68m3/h的装置,每套采用60支陶氏BW30-400型膜元件。

在运行半年左右的时间里,时常有膜污堵现象发生。后对预处理工艺进行了改造,在初过滤器前加上石英砂和活性炭过滤器,将原100μm初过滤精度提高为50~20μm;将原有设备连接管道(非PVC部分)碳钢管道改为碳钢内衬塑管道,以排除管道本身引入杂质的可能。改造后的流程如图4:

改造后进水控制在160~170m3/h,规模由原来的278m3/h降到166m3/h,反渗透产水130m3/h。

(2)技术特点及存在问题

该项目采用内压式海德能HYDROcap60膜元件作为反渗透预处理,但由于超滤进水水质较差,膜污染严重,致使产水量降低。

3 结论

综上所述,膜处理系统在污水处理工程中的效果并不理想,主要原因有如下几点:

(1)选择的反渗透预处理工艺不理想。预处理工艺产水不能达到反渗透进水的要求,导致了产水量下降,脱盐率降低,运行周期缩短等后果。

(2)综合污水处理系统工艺不够完善。在前方来水冲击的情况下无法为深度处理提供优质原料水,直接

导致了污水深度处理运行困难。

(3)膜组件选型不准确。膜元件是整个工程中的关键部分,膜组件选型尤为重要,应根据不同的原水水质,选择适用于此种水质的膜组件类型。

(4)专业人员的配备不到位,日常管理工作比较粗糙。为保证膜处理设备的正常运行,企业应实行严格管理,规范操作,定期检查。

4 改进方案

在充分考虑目前国内外脱盐技术、钢铁企业综合污水的特点及回用目标等因素的基础上,集成出适合于国内钢铁企业综合污水深度脱盐处理的双膜法工艺路线。

集成工艺方案见图5:

如图5所示,钢铁企业综合污水处理厂出水经自清洗过滤器处理去除SS等物质后进入超滤,超滤可以去除大分子有机物、胶体、悬浮物等,产水达到反渗透进水要求,保安过滤器是保护反渗透的最后一道屏障,可防止事故或加入化学药品等因素导致的反渗透膜受损。保安过滤器出水进入反渗透装置进行脱盐处理。

本集成方案具有以下特点:

(1)将先进的膜技术超滤、反渗透应用在钢铁企业综合污水的深度处理上。

(2)用超滤代替传统的多介质过滤器、活性炭过滤器等作为反渗透的预处理,可为反渗透系统提供更优良的进水水质。

(3)根据钢铁企业综合污水的特点,选用膜孔径较

小的外压式、双皮层超滤膜和抗污染的反渗透膜。

超滤在整个流程中起着至关重要的作用。目前反渗透膜的应用已经比较标准化,只要进水水质达到要求,选用进口的膜产品都会取得很好的效果。但目前超滤种类较多,具体应用时需根据原水水质特点及现场实验来确定。超滤按照过滤方式来划分,可分为内压式及外压式;按照操作方式来划分,可分为错流过滤及死端过滤;按照结构可分为单皮层和双皮层。另外不同超滤膜还有不同孔径(表现为截留不同分子量)。超滤膜的作用机理是筛分原理,即大于膜孔径的物质被截留住,小于膜孔径的物质可透过去。其中内压式膜的主要优点是膜的爆破压力大, 可承受较高的压力;主要缺点为易堵塞。另外内压式膜一般采用死端过滤,反洗效果不显著, 化学清洗频率较高, 跨膜压差上升速度快, 当然也可采用错流过滤, 但能耗较大。外压式膜的主要优点是膜的纳污容量大,可承受较宽范围的进水水质,清洗频率较低, 跨膜压差上升慢,主要缺点是膜承受的压力较

低。单皮层膜的优点为透水量大,但反洗时一些颗粒物质容易进入海绵层,引起膜污染;同时单皮层膜容易断丝。双皮层膜的优点为膜丝机械性能强,不易断丝;另外反洗时可截留住反洗水中的颗粒物质,防止再次污染膜元件。

由于钢铁企业综合污水水质较差,故对膜元件的选择有较高的要求,如要求其机械性能高,物理化学耐受性能好,能经受住频繁的气水反洗和化学清洗,抗污染性能强等。根据钢铁企业综合污水的特点及各种超滤膜元件的特点,结合工程实践,推荐使用膜孔径较小的外压式、双皮层超滤膜,采用错流过滤,以减轻膜污染。

反渗透一般选择专用抗污染芳香族聚酰胺膜,可去除98%以上的盐分,产生高品质的水,既可供给钢铁企业高端用户,也可与剩余未深度处理的水混合后作为净循环系统补充水。

根据提出的集成路线,已经进行了工程现场试验,试验结果证明超滤-反渗透双膜法在钢铁工业总排口综合污水处理回收应用中是可行的。 ■

图5 钢铁企业综合污水深度脱盐处理集成工艺流程示意

原水箱

自清洗过滤器

超滤

清水箱

保安过滤器

反渗透

产水箱

用户

原水

Application Analysis of Desalting Technology by Membrane Process in Sewage

Reuse of Iron and Steel Enterprise

LIU Nan-wei

(Beijing Polytechnical University, Beijing 100022, China)

Abstract: The reuse of desalting treatment of water out?ow in comprehensive sewage treatment plant of iron and steel enterprise shows its signi?cance. The paper analyzes the advantages and disadvantages of desalting technology by membrane process adopted in iron and steel enterprises at home and puts forward the reform program.

Keywords: iron and steel enterprise; desalting treatment; membrane process; application analysis

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环保科技股份有限公司、南京钢铁股份有限公司、冶金工业规划研究院。 所做的工作: 冶金工业规划研究院负责组织标准编写、标准进程控制等工作;安徽欣创节能环保科技股份有限公司牵头起草标准;其他参加单位配合安徽欣创节能环保科技股份有限公司完成标准编制,并提出修改意见。 3.承担单位主要工作 本标准编制工作从2017年12月开始,由安徽欣创节能环保科技股份有限 公司具体承担。 本标准制定严格按GB/T1.1《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写 规则》,GB/T1.2《标准化工作导则第2部分:标准中规范性技术要素内容的确 定方法》要求进行。 从接到标准的编制任务开始,参加编写的人员开始收集钢铁企业的回用水水 质指标,水质波动范围,以及污水回用于循环水系统的水质分析数据。结合 《GB50050工业循环冷却水处理设计规范》、《GB 13456 钢铁企业水污染物排 《GB 13456钢铁企业水污染物排放标准》等标准编制该水质技术要求。放标准》、 标准编制遵循“科学性、实用性、统一性、规范性”的原则,水质控制指标 与国家标准接轨,重点突出水处理的操作规范。本标准制定过程中参照的标准如 下表: 表1 采用标准体系表

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件 GB/T 12469焊接质量保证钢熔化焊接头的要求和缺陷分级 GB/T 19249反渗透水处理设备 GB/T 20103膜分离技术术语 HJ/T 270 环境保护产品技术要求反渗透水处理装置 JB/T 2932 水处理设备技术条件 HG 20520 玻璃钢/聚氯乙稀(FRP/PVC)复合管道设计规定 建设项目竣工环境保护验收管理办法[国家环境保护总局令第13 号] 3.术语和定义 《膜分离技术术语》GB/T 20103 规定的术语及下列术语和定义适用于本标准。 3.1 膜分离法 以压力为驱动力,以膜为过滤介质,实现溶剂与溶质分离的方法。 3.2 膜降解 指膜被氧化或水解造成膜性能下降的过程。 3.4 膜结垢 指盐类的浓度超过其溶度积在膜面上的沉淀。 4 设计水质与膜单元适宜性

钢铁企业工业污水处理技术与策略研究

钢铁企业工业污水处理技术与策略研究 发表时间:2019-08-14T15:54:23.057Z 来源:《科技新时代》2019年6期作者:樊安民[导读] 通过技术的革新升级来推动污水处理水平迈上更高的台阶,最终实现了废水“零排放”的目标。 陕钢集团汉中钢铁有限责任公司??陕西省汉中市??邮编724200 摘要:本文结合自身经验,以陕钢集团汉钢公司为例,围绕钢铁企业工业污水处理的议题进行了探讨,从钢铁企业污水的来源入手,分析了污水中的主要成分,提出了污水处理的技术和策略,供相关人士参考。 关键词:钢铁企业、污水处理1引言 陕钢集团汉钢公司成立于2009年6月28日,2014年11月被工信部列入第三批符合钢铁行业规范条件企业名单。公司拥有从原料、烧结、球团、炼铁、炼钢到轧线等完备的钢铁生产流程,以及石灰窑、制氧厂、发电厂、330KV变电站、中央水处理等配套公辅设施的生产体系,年产300万吨钢,120亿元年销售额。新时期内,陕钢集团汉钢坚持“绿色发展、循环发展、低碳发展”的理念,利用技术为治污减排提供强力的动能,推动钢铁企业加快完成转型升级的目标。 2钢铁企业污水来源 钢铁企业污水来源与工艺生产息息相关,在生产工艺流程中的多个环节都会生产出污水。比如循环冷却系统产生的脱盐水、软化水或制备纯水过程中产生的浓盐水等,另外的来源是生产运行过程中生成的废水等。总的来说,钢铁企业污水具有pH中性,含盐量高且COD/BOD值较低的特点。 3钢铁企业污水中的主要污染成分污水中的悬浮物:循环冷却过程中污水中含有较多的悬浮物,如泥沙、设备腐蚀分解氧化产物、水垢以及部分微生物菌群。此外,悬浮物中还含有胶类物质,该类物质主要是由原料中的铁元素、铝元素、硅元素等形成的胶状物。 污水中的油类:生产过程中各种机电设备很多以机油、柴油、汽油作为能源提供润滑和动力,因此在日常生产过程中,油类的挥发、泄露和更换不可避免的造成污水中的含有油类物质。另外,工艺流程中的溶剂或原料也会进入到污水系统中,如溶解油、乳化油等,都会造成污染。 污水中的有机物:酚类、氰类、苯、吡啶、氨氮、吲哚、喹啉等有机污染物,成分不仅复杂,而且含有的有机物浓度较高,性质稳定,因此对环境危害很大。 COD还原性物质:包含亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等,这些还原性物质随着补给水系统进入到企业的污水中,另外,在循环冷却水系统中投入的添加剂,如杀菌剂、缓蚀剂、分散剂、混凝剂等,也会产生一部分还原性物质,进入到污水中。 污水的碱度和硬度:浓盐水的存在在高温高压环境中会发生氧化结痂,上时间沉积会造成污水中含盐量的升高,水的碱度和硬度也大大增加。 4钢铁企业工业污水处理技术及策略(1)污水处理工艺 工业污水处理系统主要包括初沉池、调节池、化学反应池、微滤池、膜处理系统几大处理单元。初沉调节池主要的作用是调节进水水量和水质。通过初沉池池可以去除污水中的大部分悬浮物,同时还能够去除少部分的高价离子沉淀,另外,在间断生产废水的情况下,初沉池和调节池还可以起到调节污水水量的作用,为污水处理系统中设备运行的连续性和稳定性创建有利条件。经过初沉调节池之后的废水进入到后续的氧化反应池中进行处理。氧化反应池中又包含有多个处理单元,如中和反应装置、氧化反应装置、絮凝反应装置等。废水经过氧化反应吃后取出大部分的有机物和还原性物质,然后进入到后续的二沉池进行沉淀分离,取出前段反应过程中产生的沉淀物。从二沉池出来的上清液进入到的过滤膜系统中进行深度处理,通过微孔滤膜可以去除进水中的大部分悬浮物和胶体杂质,废水进一步净化,经过微孔滤膜处理后的出水可以满足后续反渗透处理装置的进水要求,SDI值低于5,SS值低于5mg/L,浊度低于1NTU。在进入到反渗透系统处理之前,对进水的酸碱度进行调节,使其稳定在6.5~7之间,同时添加阻垢剂来防治水垢产生,加入亚硫酸氢钠避免反渗透系统的膜材料被氧化,延长使用寿命,然后通过水泵将水送入到反渗透系统中,经过反渗透系统处理,水中的有机物、微生物以及微细悬浮粒子会被去除,实现污水的净化。

污水膜分离法工程技术规范(征求意见稿)

污水膜分离法工程技术规范(征求意见稿) 编制说明

目 次 1 规范编制的来源及意义 (1) 1.1任务来源 (1) 1.2标准编制的意义 (1) 2 制定本标准的原则、方法及技术依据 (1) 2.1编制原则 (2) 2.2制定标准的工作方法与技术依据 (3) 3 主要工作过程 (3) 4 膜技术概况及工程实例、经济分析 (4) 4.1国内外膜法技术现状及发展趋势 (4) 4.2相关标准、技术政策、指南制订情况 (6) 4.3工程案例 (7) 5 标准的主要内容说明 (19) 5.1污水来源及水质特点 (19) 5.2进水指标控制 (19) 5.3预处理 (20) 5.4污水膜分离系统设计 (25) 5.5运行管理与维护 (30) 6 与执行现行法律、法规、规章、政策的关系及实施建议 (34)

1 标准编制的来源及意义 1.1任务来源 根据国家环境保护总局于2007 年下达的《国家环境保护标准计划任务书》中,编制《污水油水分离工程技术规范》(项目统一编号:1400)的任务,江西金达莱环保研发中心有限公司作为主编单位承担了该规范的研究及编制工作,参编单位有华中科技大学和北京市环境保护科学研究院。 1.2 标准编制的意义 环境保护标准化是我国环境保护一项重要发展战略,建立与国际接轨的环境保护工程技术规范,是当前加强环境保护标准化步伐的一项重要任务,是国家环境管理的重要手段,在贯彻法律法规、落实环保规划目标、促进技术进步、优化产业结构、规范管理和执法行为等方面发挥着重要和不可替代的作用。 从1973 年我国发布第一个国家环境保护标准《工业“三废”排放标准》起截至2005年底,经过三十多年的发展,我国环境保护标准体系已初具规模。各类现行有效的环境保护标准共计841 项,包括环境质量标准、污染物排放标准、环境基础标准、监测分析方法标准和环境标准样品标准五类,以及国家标准、行业标准和地方标准三级。各省、市、自治区人民政府根据当地环境质量状况和环境管理需要,制订和发布了一系列地方环境标准。构成了以国家环境标准为主体,地方环境标准为补充的我国环境标准体系,这些环境标准为防治环境污染起到了重要的基础性作用。 环境工程技术标准属于国家环境保护行业标准。国家环保总局已组织制定了环境工程技术规范体系,编制了“十一五”环境工程技术规范编制计划;组织制定发布了十余项环境工程技术规范,以及涉及污染治理产品、环境监测仪器、环保药剂、材料等方面的100余项行业标准或技术要求。并指出“十一五”期间实现新型工业化,要重点解决国家重大工业布局规划以及相应的环境保护技术规范问题。受各种因素的制约和影响,我国部分现行国家环境标准(特别是环境保护行业标准、污染防治技术政策)还不够完善,已不适应当前形势,对行业技术进步的促进作用不足,和国际水准尚有较大差距。 污水膜分离处理,国外已有成熟的技术;而在国内,膜法水处理技术的主要应用领域是纯水制备及海水淡化,随着污水排放标准越来越严格以及污水资源化的要求,近年来才开始广泛地推广、应用膜分离法污水处理技术。目前,我国有针对海水利用领域的膜分离法技术标准,尚无系统的污水膜分离法行业标准;在环境保护行业标准中,仅有反渗透、超滤、电渗析装置的环境保护产品技术要求,针对性不强,不能对行业技术起到很好的指导作用。

钢铁厂污水处理

钢铁厂废水处理技术方案 1.系统概述 1.1工艺选择水处理工艺流程的选择是工程建设成败的关键,处理工艺是否合理直接关系到水处理系统的处理效果、处理出水水质、运行稳定性、建设投资、运行成本等。因此,必须结合实际情况,综合考虑各方面因素,慎重选择适宜的处理工艺流程,以达到最佳的处理效果和经济效益。 国内外对于钢厂废水的处理主体工艺是采用混凝、沉淀等物理方法去除,并且处理效果稳定,方法简单。 废水中的大部分油,通过集油管及絮凝沉淀去除,暂时硬度采用最常用的石灰软化法去除。 综上所述,本工程采用以混合、絮凝、沉淀为主体的处理工艺对钢厂废水进行处理,可以满足钢厂回用要求。 1.2工艺流程 1.2.1原水水质 废水进水指标 1.2.2回用水水质标准 出水指标 根据回用水质指标提供合理的废水处理工艺技术和系统配置,以满足钢厂废水处理回用水质要求,基本工艺流程如下: 废水处理构筑物及设备均设置在处理厂内,处理厂布置顺水流方向,依次为格栅、调节池/一级提升泵房、接触絮凝沉淀池、清水池及送水泵房,并配套建设相应的加药和污泥浓缩及脱水处理等设施。 废水处理工艺流程:废水经细格栅可截留大量的氧化铁皮和水中较大的悬浮物,然后通过重力流进入调节池,待水质均衡后再经一级潜水污水泵提升至配水井,流量分配均匀的废水经列管式混合器进入接触絮凝沉淀池,浮油经集油管后排入浮油池。沉淀池出水通过重力流进入清水池,送水泵从清水池吸水送至各用水点。接触絮凝沉淀池排泥至污泥浓缩池,浓缩后污泥通过污泥泵提升至污泥脱水机间进行脱水,泥饼外运,浓缩池上清液排入调节池,回收利用。加药系统包括石灰、混凝剂、二氧化氯3种辅助药剂,并采用加酸系统调节出水pH 值。 2.工艺系统配置及技术参数 2.1格栅工作原理:钢铁废水中含有大量的漂浮物、氧化铁皮和悬浮物等杂质,为保证后续处理工艺设备正常运行,以减轻后续处理构筑物的负荷,设置一道细格栅,格栅是由一组平行的栅条组成,安装在废水进水渠的端部,当传动系统带动链轮作匀速定向旋转时,整个耙齿链自下而上运动,并携带固体杂物从液体中分离出来,流体则通过耙齿的栅隙中流出,整个工作状态连续运行。

常用生活污水处理工艺介绍及对比

几种常用生活污水处理工艺的比较 一、概述 生活污水处理工艺目前已相当成熟,其核心技术为活性污泥法和生物膜法,对活性污泥法(或生物膜法)的改进及发展形成了各种不同的生活污水处理工艺,传统的活性污泥法处理工艺在中小型生活污水处理已较少使用。根据污水的水量、水质和出水要求及当地的实际情况,选用合理的污水处理工艺,对污水处理的正常运行、处理费用具有决定性的作用。 本文主要对生活污水几种常用的处理工艺作简单介绍,包括氧化沟、序批式活性污泥法(SBR)、生物接触氧化法、曝气生物滤池(BAF)、A-0工艺、膜生物反应器(MBR)等。 二、中小型生活污水处理工艺简介 典型的生活污水处理完整工艺如下: 污水——前处理——生化法——二沉池——消毒——出水 | | ——-——污泥处理系统-- 前处理也称为预处理技术,常用的有格栅或格网、调节池、沉砂池、初沉池等。 由于生活污水处理的核心是生化部分,因此我们称污水处理工艺是特指这部分,如接触氧化法、SBR法、A/O法等。用生化法(包括厌氧和好氧)处理生活污水在目前是最经济、最适用的污水处理工艺,根据生活污水的水量、水质及现场的条件而选择不同的污水处理工艺对投资及运行成本具有决定性的影响。下面就目前常用的生活污水处理工艺作一简介。 1、氧化沟工艺 氧化沟是活性污泥法的一种变形,其池体狭长,故称为氧化沟。氧化沟有多种构造型式,典型的有:A:卡罗塞式;B:奥巴尔型;C:交替工作式氧化沟;D:曝气—沉淀一体化氧化沟 氧化沟技术已广泛应用于大中型城市污水处理厂,其规模从每日几百立方米至几万立方米,工艺日趋完善,其构造型式也越来越多。其主要特点是:进出水装置简单;污水的流态可看成是完全混合式,由于池体狭长,又类似于推流式;BOD负荷低,处理水质良好;污泥产率低,排泥量少;

水处理膜分离技术

膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。它与传统过滤的不同在于,膜可以在分子范围内进行分离,并且这过程是一种物理过程,不需发生相的变化和添加助剂。膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同(或称为截留分子量),可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜,根据材料的不同,可分为无机膜和有机膜,无机膜主要是陶瓷膜和金属膜,其过滤精度较低,选择性较小。有机膜是由高分子材料做成的,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。错流膜工艺中各种膜的分离与截留性能以膜的孔径和截留分子量来加以区别,下图简单示意了四种不同的膜分离过程:(箭头反射表示该物质无法透过膜而被截留): 微滤又称微孔过滤,它属于精密过滤,其基本原理是筛孔分离过程。微滤膜的材质分为有机和无机两大类,有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙稀、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无机膜材料有陶瓷和金属等。鉴于微孔滤膜的分离特征,微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物,以达到净化、分离、浓缩的目的。 对于微滤而言,膜的截留特性是以膜的孔径来表征,通常孔径范围在0.1-1微米,故微滤膜能对大直径的菌体、悬浮固体等进行分离。可作为一般料液的澄清、保安过滤、空气除菌。 超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程,膜孔径在0.05um至1000分子量之间。超滤是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术,超滤过程通常可以理解成与膜孔径大小相关的筛分过程。以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当水流过膜表面时,只允许水及比膜孔径小的小分子物质通过,达到溶液的净化、分离、浓缩的目的。 对于超滤而言,膜的截留特性是以对标准有机物的截留分子量来表征,通常截留分子量范围在 1000-300000,故超滤膜能对大分子有机物(如蛋白质、细菌)、胶体、悬浮固体等进行分离,广泛应用于料液的澄清、大分子有机物的分离纯化、除热源。 纳滤是介于超滤与反渗透之间的一种膜分离技术,其截留分子量在80-1000的范围内,孔径为几纳米,因此称纳滤。基于纳滤分离技术的优越特性,其在制药、生物化工、食品工业等诸多领域显示出广

浅析钢铁企业综合污水处理厂中水回用问题及建议

浅析钢铁企业综合污水处理厂中水回用问题及建议 发表时间:2019-12-16T14:13:34.370Z 来源:《城镇建设》2019年21期作者:杨焱喆 [导读] 在现在社会的发展中,面对城市日益短缺的水资源和钢铁企业巨大的污水排放量, 摘要:在现在社会的发展中,面对城市日益短缺的水资源和钢铁企业巨大的污水排放量,生产污水进行处理回用是一条重要的节水途径。钢铁企业生产综合污水成分复杂,在优化同行业污水处理工艺技术的基础上,沧州中铁生产综合污水处理系统采用全自动药剂投加及石灰碳酸钠软化技术,高密度沉淀技术,V型滤池过滤技术,全膜法除盐技术等,不仅去除了污水中悬浮物,还去除了硬度、有机物及部分盐类,使水质达到了回用水标准,提高了污水回用率,减少了环境污染。基于此,本文主要对钢铁企业综合污水处理厂中水回用进行了分析,以供参考。 关键词:钢铁企业;综合污水处理厂;中水回用;问题及建议 一、工艺设计参数及流程 污水水量及水质各循环冷却水系统的排污水、厂区内的生活污水和废水、降雨初期的雨水,污水处理厂的进水水源是这3种污水的混合污水。结合沧州中铁装备集团有限公司电厂、LNG各生产排水系统的实际情况及远期发展,污水处理厂的设计规模确定为5×104m3/d。污水中的主要污染物是悬浮物、石油类、NH3-N、总硬度高、高含盐量和CODcr。沧州中铁循环水系统补水总硬度高、含盐量高,导致循环水系统的外排废水量也较大。污水水量为5×104m3/d。污水水质:COD≤130mg/L,BOD5≤15mg/L,SS≤180mg/L,NH3-N≤35mg/L,总硬度≤750mg/L,pH值7~9。回用水水质指标:pH值7~9,SS<5mg/L,BOD5<8mg/L,CODcr<30mg/L,浊度<5NTU,NH3-N<5mg/L(以N 计),总溶解固体<800mg/L,总固体<1000mg/L,阴离子合成洗涤剂<0.5mg/L,细菌总数<100个/mL,总大肠杆菌群<100个/L,铁<0.3mg/L,氯化物<160mg/L,锰<0.1mg/L,总硬度<450mg/L(以CaCO3计),总碱度<240mg/L(以CaCO3计),硫酸盐<170mg/L,油类<0.5mg/L。 二、工艺技术特点 2.1高密度沉淀池在进入高效沉淀池之前,污水先从调节池自流入混合配水池,投加混凝剂对污水进行混凝。池的混凝区为矩形,配有搅拌器,用于进水与混凝剂的快速混合。高效沉淀池是一种高效的沉淀设施,具有混凝反应、沉淀、泥浆浓缩3种功能,该技术设备简化了污水处理工艺流程,可节约用地近20%。主要功能为去除SS及部分CODcr。池子由以下2个部分组成:(1)絮凝反应池部分。由具有能量扩散特点的一个池与一个非混合池并列组成。第一个池,通过变速泵控制能量扩散和污泥循环来优化絮凝反应;第二个池能够快速形成较大、均匀的矾花。(2)沉淀-浓缩池部分。将沉淀、浓缩两个功能集于一池,采用斜(管)板分离器将矾花与水分离,逆向流将水与污泥分离。沉积在池子底部的污泥借助于配有刮泥机系统的尖桩搅拌器加速浓缩。部分沉淀污泥循环至絮凝池,同时,定期将剩余污泥抽出,送至污泥处理系统进行脱水。污泥回流的取泥点在刮泥机内部,污泥浓度恒定,由于回流量也是固定的,污泥回流的总量能够保持恒定。 2.2V型滤池固液高效分离后的上清液自流进入V型滤池过滤。该设备在钢铁废水处理中应用广泛,具有如下技术特点:(1)深层均质滤料,过滤出水优质稳定、截污能力强、过滤运行时间长、滤速效率高。(2)增加了滤料表面冲洗且气水反洗效果好、反洗水消耗量低、无滤料膨胀和砂粒流失。(3)恒水位恒流量过滤系统简化、故障率低。(4)自动控制系统稳定可靠。在各个滤池的前部安装一个现场控制台,以使操作员能直接观察到滤池各冲洗阶段,控制台设于滤廊的上层,它包括开关按扭和指示灯,用来设定自动或逐步冲洗。滤池的反冲洗采用气、水反冲洗方式,反冲洗的设置可根据时间或滤池滤层的阻塞情况实现全自动控制,也可以用手动方式进行强制反冲洗。冲洗污水被收集后自流至缓冲池。 2.3污泥混合池污水处理系统的污泥均用泥浆泵提升后送入2座钢筋混凝土混合池,混合池底部泥浆用泥浆泵加压后送入污泥脱水设备进行脱水处理,脱水后的泥饼含水率<30%,定期装车外运。污水处理中产生的污泥大多为无机污泥,经加石灰进行无害化处理后,外运到废矿坑填埋,对周围环境不会产生影响。 2.4自动加药系统80%污水经处理后进行回用,为了降低回用水中的暂时硬度和部分永久硬度,需投加石灰和碳酸钠,投加混凝剂和絮凝剂,加浓硫酸调pH值及加ClO2消毒。这些药剂的配置和投加全部采用PLC自动控制,准确高效,取得了良好的效果。 2.5除盐水制备系统处理后的中水盐量浓度高,增加了水的导电性,加快了腐蚀过程,并使某些盐类超饱和浓度而沉淀析出,形成结垢。这些盐分需通过除盐的方法去除。现代脱盐已广泛采用反渗透技术,反渗透装置对预处理水质的要求比一般脱盐工艺严格的多,SDI<3。超滤作为反渗透的预处理,是保证预处理的出水满足反渗透的进水要求。反渗透技术原理是在高于渗透压的作用下,依据其他物质不能透过半透膜而将这些物质和水分离开来。反渗透膜的膜孔径非常小,因此,能有效去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、有机物等。本项目除盐的主要工艺为:UF+RO及其配套的自动化控制系统、机电设备、管道阀门装置等。 三、钢铁污水处理厂中水回用问题的控制措施及建议 3.1实施分质排水和串级用水管理 3.3.1分质排水建议钢铁联合企业 分析、调研各生产工序排水水质,完善和实施排水管理制度,对于各车间排口严格执行相关行业排放标准,如钢铁主业执行《钢铁企业排放标准》,选矿及铁合金等工序执行《铁矿采选工业污染物排放标准》、《铁合金工业污染物排放标准》;各车间排口实行排水水质监管,达标后方可排入下水主管网。对于特殊工艺的排放水,如焦化废水必须在车间内处理,处理后用于料场喷洒或焖渣等不得排入下水主管网;对浓盐水建议进行集中回收不排入下水主管网,浓盐水集中收集后回用于料场、道路喷洒等杂用,可降低综合污水处理厂出水总溶解物、总硬度指标波动。 3.1.2串级用水建议 提倡钢铁联合企业串级用水管理,循环冷却水排污水较集中的区域建设区域污水处理设施,将循环冷却水排污水悬浮物、油、等指标进行简单处理后实现区域排水处理后回用,可用于区域绿化、杂用等,提高水资源的循环利用率,同时可降低综合污水处理厂的运行负荷。 3.2加强检修排水管理 为避免各生产工序集中检修清理时排污水对综合污水处理厂运行负荷造成冲击影响,钢铁联合企业环境、能源管理部门根据检修计划按照排水管理制度,严格控制生产工序检修清理时向下水管网随意排污水现象,生产工序检修清理时采取相应控制措施避免高浓度污水排

常见污水处理工艺介绍

常见污水处理工艺介绍 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

常见污水处理工艺介绍 一.物理法: 1.沉淀法:主要去除废水中无机颗粒及SS 2.过滤法:主要去除废水中SS和油类物质等 3.隔油:去除可浮油和分散油 4.气浮法:油水分离、有用物质的回收及相对密度接近于1(水的密度近似1)的悬浮固体 5.离心分离:微小SS的去除 6.磁力分离:去除沉淀法难以去除的SS和胶体等 二.化学法: 1.混凝沉淀法:去除胶体及细 2.中和法:酸碱废水的处理 3.氧化还原法:有毒物质、难生物降解物质的去除 4.化学沉淀法:重金属离子、硫离子、硫酸根离子、磷酸根、铵根等的去除 三.物理化学法: 1.吸附法:少量重金属离子、难生物降解有机物、脱色除臭等 2.离子交换法:回收贵重金属,放射性废水、有机废水等 3.萃取法:难生物降解有机物、重金属离子等 4.吹脱和汽提:溶解性和易挥发物质的去除。 重点介绍 (随着各种工艺不断改进,原有缺点不断被修正,因此只列出各种工艺的优 点)

四.生物法 1.活性污泥法:中微生物(micro-organism)悬浮在水中的各种方法的统称。(1)SBR法 序列间歇式活性污泥法(Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法。 工艺流程图: SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。 优点: 1)工艺简单,节省费用 2)理想的推流过程使生化反应推力大、效率高 3)运行方式灵活,脱氮除磷效果好 4)防治污泥膨胀的最好工艺 5)耐冲击负荷、处理能力强 (2)CASS法 CASS法是SBR法的改进型,特点是占地小、运行费用低、技术成熟、工艺稳定。 CASS法是在CASS反应池前部设置生物选择区,后部设置可升降的自动滗水装置。 工艺流程图: (3)AO法

双膜法在钢铁企业综合污水处理及回用工艺中的应用

双膜法在钢铁企业综合污水处理及回用工艺中的应用 钢铁企业是用水大户,因其循环水系统中补水总硬度高、含盐量较高,导致水系统的外排水量较大。因此,针对水资源紧张的现状,综合治理企业污水,在传统常规水处理工艺基础上,对污水进行深度脱盐处理,是实施循环经济、建设资源节约型环境友好型企业的重要举措。 标签:钢铁污水;反渗透膜处理;回用 资源的过度开采和能源不合理的使用,造成全球范围内生态环境日趋恶劣,钢铁行业作为能源与资源消耗大户,能否按照科学发展观的要求,发展循环经济、走新型工业化道路,己是关系到钢铁行业能否持续、健康、稳定、快速发展的一个重大问题。钢铁企业要想进一步降低吨钢耗水量,提高循环水的浓缩倍率,需要积极探索尝试新型的工艺技术装备,加强工业污水的综合处理回用力度,规范串级供水的用水制度。回用水作为系统补水水源,已经受到越来越多的钢铁企业的肯定和重视。 近几年来随着国家对节能减排工作的要求日益提高,新版《钢铁工业水污染物排放标准》也对现有企业和新建企业的工业污水排放提出了更为严格的要求(对于烧结、炼铁、炼钢单元要求总排口零排放)。[1]传统的常规污水处理工艺,只能去除水中的悬浮物、浮油、胶体等大颗粒杂质,但是,水中含盐量(包括电导率、硬度及其他离子浓度等)并没有降低,因此出水中的含盐量远高于工业净循环水和浊循环水的含盐量,无法满足生产新水的水质要求,限制了回用水的使用范围。因此,针对钢铁企业排污水的水质状况,采用有效的深度脱盐处理工艺,可以提高外排水回收利用比例,实现水资源的循环利用,既为企业开源节流、节约成本、杜绝外排水不达标排放,同时又提高了社会效益和环境效益。 将膜分离技术与传统污水处理工艺相结合能够很好地解决污水回用的深度处理问题,从而拓展了污水回用的深度和广度。双膜法脱盐技术作为综合污水处理及回用工艺的核心技术,现已在国内多家钢铁企业推广使用。因此将全部工业污水进行深度处理,通过膜技术对常规处理过的外排水进行脱盐处理以达到回用水标准,已成为工业废水回收利用的发展趋势。 1 双膜法水处理工艺 1.1 双膜法工作原理 双膜法主要是指超滤(UF)+反渗透(RO)的水处理工艺,该工艺核心技术是采用膜分离技术制取除盐水。 超滤指利用有机或无机超滤膜,在外界推动力(压力)的作用下,将水中0.002-0.1 微米之间的悬浮物、大分子胶体、黏泥、微生物、有机物等杂质截留住,使小分子物质和溶解性固体(无机盐)得以通过的分离过程。超滤通常作为

钢铁企业工业污水处理现状

钢铁企业工业污水处理现状 钢铁工业作为高能耗、多排放的行业,在全国节能减排的工作中承担着重大的责任。我国要进一步降低钢铁企业吨钢耗用新水量、提高钢铁企业水的重复利用率,需要积极推广少用水或不用水的工艺技术装备,并应该强化合理串级用水以及加强工业污水的综合处理回用。 一、钢铁企业工业污水的来源及分类 钢铁企业工业污水按其来源来分,可以分为循环冷却水系统排污水;脱盐水、软化水及纯水制取设施产生的浓盐水;钢铁厂各工序在生产运行过程中产生的废水等。 (一)循环冷却水系统排污水 钢铁企业循环冷却水系统包括敞开式净循环水系统、密闭式纯水或软化水循环水系统以及敞开式浊循环水系统。 (1)敞开式净循环水系统的排污水一般作为浊循环冷却水系统的补水。 (2)密闭式纯水或软化水循环水系统一般只有渗水和漏水,基本不用考虑平时运行的排污水。 (3)浊循环水系统常用于炼铁、炼钢、连铸、热轧等单元的煤气清洗、冲渣、火焰切割、喷雾冷却、淬火冷却、精炼除尘等。因此就循环冷却水系统排污水而言,主要就是指敞开式浊循环水系统的排污水。 (二)脱盐水、软化水及纯水制取设施产生的浓盐水 脱盐水、软化水及纯水常用于钢铁企业炼铁、炼钢、连铸等单元关键设备的间接冷却密闭式循环水系统以及锅炉、蓄热器等的补充用水。目前,浓盐水一般不做处理,串级使用或直接排放。浓盐水也没有真正列入企业工业污水处理的范畴。 (三)钢铁厂各工序在生产运行过程中产生的废水 钢铁厂各工序在生产运行过程中产生的废水包括: (1)烧结厂的废水主要为湿式除尘器产生的废水和冲洗地坪、输送皮带产生的废水,以夹带固体悬浮物为主,主要成分是烧结混合矿料。 (2)焦化厂的废水主要为剩余氨水、产品回收及精制过程中产生的高浓度焦化废水、蒸氨废水、低浓度焦化废水,废水中酚氰化物、COD物质含量较高。 (3)冷轧厂的废水主要为中性盐及含铬废水、酸性废水、浓碱及乳化液废水、稀碱含油废水、光整及平整废液等。 二、钢铁企业工业污水处理现状 随着国家对节能减排工作的要求日益提高,即将实行的新版《钢铁工业水污染物排放标准》也对现有企业和新建企业的工业污水排放提出了更为严格的要求(对于烧结、炼铁、炼钢单元要求总排口零排放)。钢铁厂工业污水作为非传统水资源,已经越来越受到各大钢铁企业的重视。利用工业污水制成回用水是目前各大钢铁企业对于工业污水的常见处理方式。目前主要是将工业污水收集处理后制成回用水用于生产。工业污水经过常规水处理工艺(如混凝、沉淀、除油、过滤等)处理后制成回用水,原工业污水中的悬浮物、杂质等均得到了有效的去除,但其含盐量并没有降低,因此回用水中的含盐量远高于工业净循环水和浊循环水, 同时水中还含有少量的乳化油和溶解油等。 采用脱盐工艺制取的工业新水,其含盐量远低于采用河水等其他自然水体制取的工业新水。工业新水作为钢铁企业循环水系统的补充水,含盐量的降低可以直接提高循环水系统的浓缩倍数,同时可以有效地减少循环水系统强制排污水量,从而控制整个钢铁厂工业水系统的排污量和补水量。采用水质较好的工业新水,对节能减排有利。 国内钢铁企业现正通过各种技术创新和技术改造,落实工业用水的节能减排,并且已经得到了良好的效果。为不断提高节水减污水平,须不断研究开发新技术和新装备。合理地将含油工业污水引入深度脱盐处理系统,最大程度地提高现有工业污水的利用率,全面促进工业污水的资源化。(何豫川)

生物膜法的介绍及应用

生物膜法的介绍及应用 生物膜法60年代末期开始出现,在工业废水处理方面曾研究了高负荷生物滤池、塔式生物滤池等,后来则主要研究了接触氧化法,并在纺织、印染、化纤等行业废水中广泛应用。接触氧化工艺由于缺乏经久耐用和价格低廉的填料、大型池的均匀布水布气尚有困难等原因,在市政污水处理上特别是在大中型污水处理厂中没有得到应用。80年代中期在研究A/O、AA/O、AB法、SBR工艺、新型氧化沟等悬浮生长工艺技术的同时,也开展了高负荷生物滤池/固体接触(TF/SC)和生物曝气滤池(BAF)等附着生长技术方面的试验研究。研究结果表明生物膜法在市政污水处理方面前景良好。 1高负荷生物滤池/固体接触(TF/SC)工艺 高负荷生物滤池/固体接触(TF/SC)是美国在80年代初根据其城市污水处理厂70%为高负荷生物滤池,其出水达不到提高后的出水水质标准而开发出来的新工艺。我国于1990年由中国市政工程西北设计研究院和兰州铁道学院合作进行试验室、中间试验和工程生产试验,获得了完整的设计参数。国内设计公司据此成果进行了两座污水量为10×104m3/d规模处理厂设计建设。TF/SC的典型工艺流程如图1。

图1:F/SC的典型工艺流程 生物滤池可以是卵石填料高负荷生物滤池,也可以是塑料填料的深式或塔式滤池。TF/SC工艺中生物滤池系按不完全处理设计,采用了较一般高负荷生物滤池还要高的负荷,美国采用的负荷为0.4~1.4kgBOD5/(m3·d)(填料体积),最终出水BOD5可达10mg/L以下。我国的研究结果是卵石填料的负荷在3.5kgBOD5/(m3·d)时最终出水BOD5可在30mg/L以下。生物滤池设计的BOD5去除率以50%左右较为经济,其主要功能是去除溶解性BOD5和将大分子等难降解的物质降解为易降解物质。在我国采用卵石填料比较经济,因塑料填料的价格要高20倍以上。 固体接触池是TF/SC工艺高效的关键之一,它是将回流污泥与生物滤池出水混合曝气,进行生物絮凝和生物吸附,将废水中细小颗粒和凝聚性差的生物膜絮凝成易于沉淀的絮体,同时吸附和降解污水中的有机污染物,因而污水在固体接触池中的停留时间一般都较短(美国典型TF/SC处理厂最短的仅2.0min,一般为30min左右),我国设计的停留时间较长,多在45min左右,因滤池负荷较美国高。固体接触池的污泥负荷比一般活性污泥法高1倍,若出水BOD5要求低于30mg/L,污泥负荷为0.4~0.8kgBOD5/(kgMLSS·d)。 絮凝沉淀池与一般二沉池最大的不同之处是设有进水絮凝区,借助于外力进行再絮凝。它是根据生物可以再絮凝原理设计的,从而较大幅度提高了表面负荷并使细小不易絮凝沉淀的生物膜得以去除,出水悬浮物可达10mg/L。 从以上TF/SC工艺的单元特性讨论中说明了TF/SC工艺具有以下优点:①出水水质好。美国的数处工程实例和我国示范工程都说明出水悬浮物和BOD 5均可达到10mg/L以下。一般活性污泥法出水悬浮物和BOD5达到20mg/L已是高水准,尤其是悬浮物达到20mg/L以下是很困难的。所以,有人称之为“二级处理工艺,三级出水标准”。 ②TF/SC的工艺单元--生物滤池、固体接触池和絮凝沉淀池均是高效设施,负荷高、停留时间短,因而工程造价低,运行能耗少。研究结果说明TF/SC工艺污水处理厂工程总投资和运行费用均较传统活性污泥法低约20%(未包括污泥处 欢迎访问,水/业/导/航/www//h2o123//com

膜分离技术深度处理废水

膜分离技术深度处理废水 1膜技术简介;:膜分离技术是指利用膜的选择性对料液的不同组分进行分离、纯化、浓缩的过程。根据制作材料的不同,可将膜分为无机膜和有机膜,无机膜主要是陶瓷膜和金属膜,其过滤精度较低,选择性较小。有机膜是由高分子材料做成的,其具有制作成本低、孔径范围广、组件形式多样等特点因此应用比无机膜更为广泛。 2膜技术在焦化废水回用技术中的应用:1)预处理+超滤膜(UF)+纳滤膜(NF)工艺:唐山中润煤业化工有限公司采用预处理+超滤膜(UF)+纳滤膜(NF)工艺对公司下属焦化厂废水处理站生化出水进行深度处理,处理后的出水水质除氯离子含量较高外其他组分含量均达标排放,出水可以作为循环水的补充水进行回用。本工艺在超滤膜处理后采用纳滤膜进行再处理与超滤膜相比提高了产水率,但再用纳滤膜无法去除水中的氯离子因此导致出水回用时对设备腐蚀较大。 2)预处理+超滤膜(UF)+反渗透膜(RO)工艺:山西亚鑫煤焦化有限公司以及新疆八一钢厂焦化公司均采用预处理+超滤膜(UF)+反渗透膜(RO)工艺对焦化厂废水处理站生化出水进行深度处理,处理后的出水作为循环水补充水进行回用。该工艺出水水质较好,完全可以作为循环水进行回用,且出水中氯离子含量较低对设备腐蚀较小,但是该工艺存在污泥量大,产水率低,产水量下降较快等缺点急需对工艺进行改进。 3)预处理+膜生物反应器(MBR)+反渗透膜(RO)工艺:山东邹平铁雄焦化公司采用预处理+膜生物反应器(MBR)+反渗透膜(RO)工艺对焦化废水进行深度处理,处理后废水作为锅炉补水进行回用。该工艺出水水质较好,各组分含量均达标排放,但是在运行过程中膜生物反应器极易被污泥所堵塞,从而导致清洗

钢铁厂污水处理方案

钢铁厂污水处理方案 1.系统概述 1.1 工艺选择 水处理工艺流程的选择是工程建设成败的关键,处理工艺是否合理直接关系到水处理系统的处理效果、处理出水水质、运行稳定性、建设投资、运行成本等。因此,必须结合实际情况,综合考虑各方 面因素,慎重选择适宜的处理工艺流程,以达到最佳的处理效果和经济效益。 国内外对于钢厂废水的处理主体工艺是采用混凝、沉淀等物理方法去除,并且处理效果稳定,方法简单。 废水中的大部分油,通过集油管及絮凝沉淀去除,暂时硬度采用最常用的石灰软化法去除。 综上所述,本工程采用以混合、絮凝、沉淀为主体的处理工艺对钢厂废水进行处理,可以满足钢厂回用要求。 1.2 工艺流程 1.2.1 原水水质 1.2.2 回用水水质标准 我方根据回用水质指标提供合理的废水处理工艺技术和系统配置,以满足钢厂废水处理回用水质要求,基本工艺流程如下: 废水处理构筑物及设备均设置在处理厂内,处理厂布置顺水流方向,依次为格栅、调节池/一级提升泵房、接触絮凝沉淀池、清水池及送水泵房,并配套建设相应的加药和污泥浓缩及脱水处理等设施。

废水处理工艺流程:废水经细格栅可截留大量的氧化铁皮和水中较大的悬浮物,然后通过重力流进入调节池,待水质均衡后再经一级潜水污水泵提升至配水井,流量分配均匀的废水经列管式混合器进入接触絮凝沉淀池,浮油经集油管后排入浮油池。沉淀池出水通过重力流进入清水池,送水泵从清水池吸水送至各用水点。接触絮凝沉淀池排泥至污泥浓缩池,浓缩后污泥通过污泥泵提升至污泥脱水机间进行脱水,泥饼外运,浓缩池上清液排入调节池,回收利用。加药系统包括石灰、混凝剂、二氧化氯3 种辅助药剂,并采用加酸系统调节出水pH值。 2.工艺系统配置及技术参数 2.1 格栅 工作原理:钢铁废水中含有大量的漂浮物、氧化铁皮和悬浮物等杂质,为保证后续处理工艺设备正常运行,以减轻后续处理构筑物的负荷,设置一道细格栅,格栅是由一组平行的栅条组成,安装在废水进水渠的端部,当传动系统带动链轮作匀速定向旋转时,整个耙 齿链自下而上运动,并携带固体杂物从液体中分离出来,流体则通过耙齿的栅隙中流出,整个工作状态连续运行。 细格栅的作用:废水经细格栅可截留大量的漂浮物、氧化铁皮和悬浮物,它可以实现连续清除各种形状细小杂物的目的。 技术参数:细格栅处理水量为1000m3/h,采用2 台细格栅机,格栅 渠宽度为540mm,过栅流速为0.8m/s,栅前水深为0.5m,栅条间距为10mm,安装角度为75 度。

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