聚酯化纤废水处理工程设计方案

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化纤生产厂废水情况及处理方法

化纤生产厂废水情况及处理方法

化纤生产厂废水情况及处理方法化纤生产厂废水情况及处理方法1 废水情况化学纤维生产厂在化纤生产过程中会产生各类废水,如PET废水、PTA废水、棉浆粕黑液、粘胶废水等。

其废水成分复杂,常含有强酸、强碱、纤维素、半纤维素、醇类、果胶等,以及各种有毒物质,如PET废水中主要污染物为乙二酯、乙二醇、对苯二甲酸及其中间产物和低聚物;PTA废水中主要含苯二甲酸、对二甲苯、苯甲酸、乙酸甲酯、醋酸等污染物;聚酯废水中含有PTA、乙醛、EG、二甘醇、三甘醇、纺丝油剂等污染物。

化纤废水中有机物含量高,COD在1000—10000mg/L之间,有时更高。

废水可生化性差,BOD/COD一般小于0.25。

废水呈酸性或碱性,且含有醛类、氰类、苯类等有毒物质,易对微生物产生毒害作用。

2 处理方法对于化纤废水的处理,一般采用以生物法为主的物理—化学—物理混合处理工艺。

一般处理流程如下:由于化纤废水呈酸性或碱性,所以在处理前必须中和,使其pH在中性范围内。

一般对酸性废水加碱中和,对碱性废水加酸中和,有条件的地方也可采用酸碱废水混合中和。

废水经pH调节后,需进行预处理去除SS及油类物质,如利用气浮除油、混凝沉淀除悬浮物及部分有机物等。

预处理过程能改善废水的可生化性。

经预处理后的废水进入生物处理单元,大部分的有机物及其它污染物得到有效去除。

为了使出水达到更高标准或回用要求,需进行深度处理,如活性炭吸附、砂滤、生物炭池等。

2.1 传统生物法国内对化纤废水的生物法处理,主要采用A/O及H/O工艺,利用活性污泥法、生物膜法,或两种方法混合应用。

厌氧-好氧处理工艺能充分发挥厌氧微生物抗冲击负荷能力并可提高污水可生化性,兼有利用好氧微生物生长速度快、出水水质好、运行费用低的特点,故在有机废水处理中获得广泛应用。

如董良飞等采用ENSBR(延时序批式生物氧化硝化反应器)一BDAR(膜法生物兼氧反硝化反应器)一BCOR(完全混合式生物接触氧化反应器)工艺处理某化纤公司高含氮己内酞胺生产废水,在污泥负荷为0.15-0.28g/(g·d)、进水COD不高于6200mg/L、NH3-N质量浓度不高于560mg/L 的情况下, 出水COD不高于150mg/L、NH3-N质量浓度不高于20mg/L,COD和NH3-N 的去除率分别达到98%和96%,系统可同时除碳脱氮。

某化纤废水处理厂工艺设计说明书

某化纤废水处理厂工艺设计说明书

化纤废水处理工程设计化纤废水是指在化纤生产过程中产生的各类废水, 如PET 废水、PTA 废水、棉浆粕黑液、粘胶废水等。

废水中有机物含量高,COD 在1000-10000mg/L 之间,废水可生化性差,BOD/COD 一般均小于0.2。

废水呈酸性或碱性, 且含有醛类、氰类、苯类等有毒物质, 易对微生物产生毒害作用。

废水若不经处理或仅经预处理直接排放, 将会对受纳水体及周边环境造成严重危害。

本设计拟对某化工厂的化纤废水进行处理,其进水水质:COD cr 1000~4000mg/L ; BOD 5 200~600mg/L ; TN 8~30 mg/L SS 190~270 mg/L ; TP 5~9 mg/L ; NH 4+—N 21~44 mg/L pH 5~7 。

经处理后,出水水质要求达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918——2002)中的一级标准或中水回用标准(城市杂用水水质标准GB/T18920-2002,景观环境用水的再生水水质指标,GB/T18921-2002)。

1.2.5 曝气沉砂池1.池子总有效容积V (m ³)60max ⨯=t Q V式中 max Q —设计流量,m ³/s ,max Q =0.250 m ³/s t —设计流量下的流行时间,min,取t=2min 则V=0.250×2×60=30 m ³ 2.水流断面面积A (m ²)1v Q A =式中 1v 为设计流量时的水平流速,m/s,取1v =0.1m/s 。

215.21.0250.0m v Q A ===3.池总宽度B (m )2h A B =式中 2h 为设计有效深度,m ,取2h =2m 。

则:m h A B 25.125.22===每个池子宽b ,m 取n=2格,m m n B b 1,63.0225.1取===池长L,m m A V L 125.230===4.每小时所需空气量q (m ³/h)3600max ⨯=dQ q式中 d 为每立方米污水所需空气量,m ³,取d=0.2m ³/m ²污水 则: q=0.2×0.250×3600=180(m ²/h) 取曝气干管管径DN100,支管管径DN50。

聚酯酯化废水的工艺处理

聚酯酯化废水的工艺处理

聚酯酯化废水的工艺处理摘要:现阶段,我国是世界上污水排放量最多的国家。

据统计,我国生产1吨聚酯(PET)排放污水1.78吨。

其废水产生主要集中在酯化阶段,产生量为0.19/吨。

现阶段,我国聚酯及相关产品产量约4000万吨,废水总量达7000万吨。

因此,有必要了解如何有效处理聚酯酯化废水。

关键词:聚酯;酯化废水;工艺处理一、引言PET是以精对苯二甲酸和乙二醇为原料,通过酯化、缩聚反应生产的,同时酯化、缩聚过程会产生大量含有机物的酯化废水。

酯化废水污染物含量高,导致其化学需氧量(COD)值高达20000~30000mg/L;其成分比较复杂,主要有乙二醇、乙醛等有机物。

[1]为了解决上述聚酯废水有机物的回收,同时减少对环境的污染,再即保证不浪费资源,又能为企业带来更大的经济收入,文章介绍数种市场主流的废水处理工艺。

二、聚酯酯化废水的处理工艺(一)有机物回收工艺聚酯是纺织工业和工程塑料工业最重要的原材料,然而,每生产1吨聚酯产品就会直接产生废水约0.187吨,虽然这些有机物的总含量只有废水的1%-2%,但这些有机物进入水体后会污染水源。

[2]现阶段,大多数PET企业都建立了一套完整的酯化废水预处理工艺进行废水处理。

汽提后的富含乙醛的废气作为燃料在热环境炉中燃烧,然后转入乙醛回收装置进行处理,既减少了排放,又提高了资源回收率,工艺流程如图1所示。

图1-1 酯化废水工艺流程图1.汽提系统PET酯化废水首先进入汽提塔,0.5MPa水蒸气进入汽提塔底部,水蒸气的质量分数约为88%,2-甲基-1 ,3-二氧戊环约2%,在空气冷却器的作用下冷凝,形成冷凝液,然后通过冷凝冷却器冷却。

然后工艺废水经进料泵泵入乙醛精馏塔。

处理后的塔釜废水COD值大幅降低,满足污水处理要求,送污水处理厂进一步处理。

[3]2.精馏单元凝液收集罐中汽提后的尾气凝液经进料预热器预热(以杂质处理塔内的水为预热热源),然后送至乙醛精馏塔中部。

余热锅炉产生的蒸汽用于塔式锅炉提供精馏所需的热量。

浅谈聚酯工程PTA污水处理工艺设计

浅谈聚酯工程PTA污水处理工艺设计

处理 方 法
处 理 水 量/

进水 水质 C D 0/
mg。 L
容 积负 荷 kC / g OD
・ 1 d
CD 0 去 除率 ,

开车 需用 时 间/ 月
出水水 质 C D 0/
mg L 。



扬子 石化
仪征 化纤 鸟 石 化
厌氧 . 好氧
天津 石 化 公 司 2 0k/ 0 ta聚 酯 工 程 V A污 水 处 F 理 工 艺 设 计 是 在 原 污 水 处 理 场 基 础 上 进 行 改 扩 建 , 要 处 理 聚 酯 二 阶 段 工 程 V A 等 工 艺 装 置 产 主 F 生 的 工 业 污 水 和 生 活 污 水 , 对 原 污 水 处 理 系 统 并
2 工 艺 方 案选 择
然 处 理 后 的 污 水 达 到 国 家 排 放 标 准 , 停 留 时 间 但 长、 占地 多 、 泥 生 成 量 大 、 理 成 本 高 。 污 处 2 2 国 内 F A污 水 处 理 情 况 比 较 . r 国 内 V A污 水 处 理 情 况 比较 见 表 1 F 。通 过 比 较可知 , 只有 两 段 空 曝 工 艺 能 达 标 排 放 。
低 的弊病 。 扬 子 石 化 V A污 水 处 理 采 用 厌 氧 . 氧 工 艺 , F 好 经过 多 年 改 造 , 氧 部 分 现 已 由 U S 上 浮 厌 氧 厌 A B(
两 段 空 曝 工 艺 能 达 标 排 放 , 天 津 石 化 公 司 但
污 泥 床 ) 为 厌 氧 复 合 床 。 即 在 厌 氧 池 内 添 加 软 改 性 填 料 , 厌 氧 池 的运 行 基 本 保 持 稳 定 。 由 于 软 使

化纤厂废水处理课程设计

化纤厂废水处理课程设计

化纤厂废水处理课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握化纤厂废水处理的基本原理和工艺流程,培养学生对环境保护的认识和责任感。

具体目标如下:1.知识目标:使学生了解化纤厂废水的主要成分、污染特点及其对环境的影响;掌握废水处理的基本方法和技术。

2.技能目标:培养学生运用所学知识分析和解决实际问题的能力,能够设计简单的废水处理方案。

3.情感态度价值观目标:培养学生关心环境保护、节约资源的意识,提高学生参与废水处理工程实践的积极性。

二、教学内容本节课的教学内容主要包括以下几个部分:1.化纤厂废水的来源、成分和污染特点。

2.废水处理的基本方法和技术,如物理法、化学法、生物法等。

3.废水处理工艺流程的设计和优化。

4.废水处理工程案例分析。

三、教学方法为了提高教学效果,本节课采用多种教学方法相结合的方式:1.讲授法:教师讲解废水处理的基本原理、方法和技术。

2.讨论法:学生分组讨论废水处理方案的设计和优化。

3.案例分析法:分析实际废水处理工程案例,提高学生的实践能力。

4.实验法:安排废水处理实验,让学生亲身体验废水处理过程。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,本节课准备以下教学资源:1.教材:《化纤厂废水处理技术》。

2.参考书:相关环境保护、废水处理方面的书籍。

3.多媒体资料:废水处理工艺流程图、工程案例图片和视频等。

4.实验设备:废水处理实验装置、分析仪器等。

通过以上教学资源的使用,为学生提供丰富的学习体验,提高教学效果。

五、教学评估本节课的评估方式包括以下几个方面:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答、小组讨论等方面的表现,评估学生的学习态度和积极性。

2.作业:布置与课程内容相关的作业,评估学生对废水处理知识的掌握程度。

3.实验报告:根据学生在实验过程中的表现和实验报告的质量,评估学生的实践能力和理论知识运用能力。

4.考试:通过期末考试,全面评估学生对课程知识的掌握情况。

聚酯生产公用工程及废水处理

聚酯生产公用工程及废水处理

聚酯生产公用工程及废水处理第一节水聚酯生产中一般需要用到下列几种水:即循环冷却水、软水、脱盐水、冷冻水、普通工业水、饮用水、消防水和热水。

一、循环冷却水循环冷却水一般要求具备三个条件:即水温较低且温度恒定;对运行过程中的2道和设备材质腐蚀性小;不会在管道或热交换器内产生严重结垢。

所以,循环冷却水必须考虑一套既经济又实用的制备方法。

循环冷却水系统的防腐和防垢对聚酯生产的稳定运行非常重要。

为次,在循环冷却水的制备中已采取了一些必要措施,如控制补充水的水质,在循环水系统中设置旁滤和投放水质稳定剂等。

除此之外,对于循环冷却水系统的设备还需采取一系列的防腐防垢措施。

一般情况下,循环冷却水系统的设备防腐防垢是采用预膜的方法,即在设备或管道金属表面生成一层膜,使金属不直接与水接触,从而达到防腐防垢的目的。

具体做法是:1.将金属表面清洗干净。

如人工机械清洗,碱洗或酸洗。

2.清洗后应立即进行预膜。

预膜应在尽可能短的时间内完成,否则,清洗有露出的金属表面很容易生锈。

预膜以后,由于金属表面形成了一层薄膜可以有效地防止设备的腐蚀和结垢。

所以,在使用过程中,应特别对膜层加以保护。

循环冷却水在聚酯装置中主要用于物料的冷却或冷凝。

二、软水天然水中含有各种盐类,主要有Ca2+>Mg2+>Na+和HCO3∖SO42∖CI-等,-一般称这种水为硬水。

水的硬度通常QMg2+离子的总浓度来表示。

硬水作为工业生产用的冷却水,会使热交换器结水垢,严重的不仅会阻碍水的流通,使热交换效果大大降低,影响生产的顺利进行,甚至被迫停产。

结垢还会产生垢下腐蚀而损坏热交换器。

为了消除或减少这些危害,就需要对水进行软化处理,把水中能形成水垢的硬度成分除去得到软水。

在聚酯生产中,对一些要求较高的设备,如各反应器中搅拌器轴封和输送泵的冷却,为防止结垢和腐蚀,往往选用软水作为冷却介质。

三、脱盐水、冷冻水和热水与软化水不同,脱盐水不但要求除去水中的阳离子如Ca2+、Mg2+等,而且还要除去水中的一部份阴离子。

化纤废水污水处理厂设计_毕业设计

毕业论文声明本人郑重声明:1.此毕业论文是本人在指导教师指导下独立进行研究取得的成果。

除了特别加以标注地方外,本文不包含他人或其它机构已经发表或撰写过的研究成果。

对本文研究做出重要贡献的个人与集体均已在文中作了明确标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

2.本人完全了解学校、学院有关保留、使用学位论文的规定,同意学校与学院保留并向国家有关部门或机构送交此论文的复印件和电子版,允许此文被查阅和借阅。

本人授权大学学院可以将此文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本文。

3.若在大学学院毕业论文审查小组复审中,发现本文有抄袭,一切后果均由本人承担,与毕业论文指导老师无关。

4.本人所呈交的毕业论文,是在指导老师的指导下独立进行研究所取得的成果。

论文中凡引用他人已经发布或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。

论文中已经注明引用的内容外,不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。

对本文的研究成果做出重要贡献的个人和集体,均已在论文中已明确的方式标明。

学位论文作者(签名):年月关于毕业论文使用授权的声明本人在指导老师的指导下所完成的论文及相关的资料(包括图纸、实验记录、原始数据、实物照片、图片、录音带、设计手稿等),知识产权归属华北电力大学。

本人完全了解大学有关保存,使用毕业论文的规定。

同意学校保存或向国家有关部门或机构送交论文的纸质版或电子版,允许论文被查阅或借阅。

本人授权大学可以将本毕业论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用任何复制手段保存或编汇本毕业论文。

如果发表相关成果,一定征得指导教师同意,且第一署名单位为大学。

本人毕业后使用毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时,第一署名单位仍然为大学。

本人完全了解大学关于收集、保存、使用学位论文的规定,同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本;学校有权保存学位论文的印刷本和电子版,并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存或汇编本学位论文;学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务;学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

聚酯化纤废水处理工程设计方案

聚酯化纤废水处理工程设计方案1. 引言聚酯化纤工业是一种重要的化纤生产领域,但其生产过程中会产生大量的废水,其中包含了有机物和颗粒物等有害污染物。

为了减少对环境的影响,需要对聚酯化纤废水进行有效处理。

本文将介绍一种聚酯化纤废水处理工程的设计方案。

2. 工程概述聚酯化纤废水处理工程的设计方案包括了废水收集系统、预处理系统、生物处理系统和深度处理系统等部分。

整个工程的设计目标是将废水中的污染物降低到环境所能接受的标准限值。

2.1 废水收集系统废水收集系统负责将聚酯化纤工厂产生的废水收集起来,并送往处理厂。

该系统包括了排水管道、水泵和储罐等设备。

为了避免废水的外溢和污染,应采取防渗漏措施,并定期检查和维护管道设备。

2.2 预处理系统预处理系统主要对废水进行一些物理和化学处理,以去除其中的颗粒物、油脂和有机物等。

该系统包括了格栅、沉砂池、中和池和调节池等设备。

格栅可以过滤掉废水中的大颗粒物,沉砂池则可以将废水中的沉积物沉淀下来。

中和池和调节池则分别用于调节废水的pH值和水质变化。

2.3 生物处理系统生物处理系统是本方案的核心部分,主要通过利用微生物来将废水中的有机物降解为无害物质。

该系统采用了曝气池、接触氧化池和活性污泥池等设备。

曝气池通过向废水中通入氧气,提供氧气供微生物进行生长和代谢。

接触氧化池则起到进一步氧化和降解有机物的作用。

活性污泥池则是微生物的聚集和繁殖地,其中的活性污泥能够分解废水中的有机物。

2.4 深度处理系统深度处理系统用于对经过生物处理后的废水进行进一步的净化。

该系统采用了沉淀池、滤池和消毒设备等设备。

沉淀池可以将残余的污泥沉淀下来,滤池则进一步过滤掉废水中的悬浮物。

消毒设备则用于杀灭废水中的细菌和病毒等有害微生物。

3. 设计参数和方法设计方案中的各个系统的参数和方法需要根据废水的特性和要求进行确定。

下面是一些常用的设计参数和方法:•曝气池的工作量:根据废水的有机负荷和溶解氧需求来确定曝气池的通气量;•沉砂池的沉淀速度:根据废水的悬浮物含量和水流速度来确定沉砂池的有效面积;•活性污泥池的污泥负荷:根据废水的有机负荷和活性污泥的降解能力来确定污泥负荷;4. 设计方案的可行性分析设计方案的可行性需要从技术、经济和环境角度进行分析。

化纤废水处理工程改造

化纤废水处理工程改造随着我国经济的不断发展,化纤行业也持续壮大。

但是,化纤行业在生产过程中产生的废水排放问题日益突出,不仅给环境带来了污染,也对人们的健康造成了潜在的威胁。

因此,进行化纤废水处理工程改造至关重要,下面本文将从改造目标、工程方案和实施效果三个方面进行阐述。

一、改造目标化纤废水处理工程改造的主要目标是解决化纤废水排放过程中存在的问题,减少对环境的污染,提高废水的处理效率,同时达到节水、节能、降耗的效果。

具体目标如下:1. 提高废水的处理效率。

将原有处理设备进行升级改造,加强废water水污染物的去除效果,使其满足排放标准。

2. 降低能耗和物料用量。

通过优化废water水处理工艺,减少处理过程中的能耗和物料损耗,达到节能降耗的效果。

3. 精细管理控制体系。

引入数字化、自动化管理技术,提高工艺运行的精细化程度,减少人为操作的影响,提高工艺的稳定性和可靠性。

4. 保护员工健康和安全。

加强现场安全管理,提高废water水处理过程的安全性,减少给员工带来的潜在危害。

二、工程方案针对化纤废水处理工程在处理过程中存在的问题,制定以下工程方案:1. 升级处理设备。

将原有处理设备进行升级改造,加强废water水污染物的去除效果。

具体包括:增加曝气设备、增加沉淀池容积、增加生物膜反应器等,提高处理效率。

2. 优化废water水处理工艺。

根据化纤废水的特性,对原有处理工艺进行优化,选择合适的水处理方法。

具体包括:采用生物法和化学法结合的混合处理方式、引进超滤技术等,提高水的处理效率。

3. 引入数字化、自动化管理技术。

建立数字化、自动化管理系统,实现废water水处理工艺的精细化管理控制,提高处理效率和质量,减少人为操作的影响。

4. 加强现场安全管理。

完善安全管理体系,加强现场安全监管,制定风险控制方案,提高废水处理过程的安全性,保护员工健康和安全。

三、实施效果经过化纤废water水处理工程的改造,实现了以下效果:1. 大幅提高了废water水的处理效率。

化纤厂生产废水处理设计探讨



与大量 的有机 物 , 生产废水 排污量大 、 污染色 度高 , 且 无机 盐与
有机 物 的结合 比例 高 , 因而 , 有机 物污 染物 的处 理 成为 主要 的
图( 一) 悬 浮 增 长 脱 氮 工 艺流 程 处理环节 。 ( 下转第 1 6 5页 )
《 资源 节约 与环保 》 2 0 1 3年 第 6期
化物、 氰醇 、 丙烯 酸甲醋 、 异丙醇 、 丙 烯醛 、 硫氰酸钠 、 硫 酸按及复 合油剂等 。 废水 中污染物种类 多、 毒性强而且浓度高 , 如果处理不
回泷污泥
图( 二) 附 着增 长 脱 氮 工艺 流 程
当, 这些污染物凭借其极强 的扩散性和渗透能力将会 给附近的环
境带来极其严重 的威胁 。 因而国内外政府对于化纤企业的废水处 理都 出台了严格 细致 的排污规范 , 也在长期 的除污过程 中形成 了 各具 特色的化纤废水 处理技术 , 总 的来说 , 当前 的化纤 废水处理
精密过滤 , 在试 验中曾发生酸通量 突然下降的情况。
3基 于氧化 沟工 艺的废 水处理
国内治理化纤 废水一般 只脱硫 去锌 。国外化 纤是 以浆 粕为 原料 , 没有制浆粕 部分 , 与 国内生产组 成不 同。国 内以短棉 绒作
为主要 生产原 料的化纤企 业 ,生产过 程 中将 消耗 大量 的烧碱 、 二硫 化碳 、 硫酸 和硫 酸锌 等 , 将产 生木 质素 、 光纤 维素 、 纤 维素
述 过 程 的 的化 学方 程 式 如 下 :
硝化 : 2 N H 4  ̄ + 4 0 2 - - -  ̄ N O 3 - + 4 H + 2 H 2 O + Q
反硝化 : 5 c ( 有机 ) + 4 N 0 2 H 2 0 —5 C 0 2 + 2 N 2 + 4 0 H 一
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1 总论1.1 工程概况江苏某公司是一家以聚酯生产为主业的企业,聚酯生产时主要有原料脱水过程中排放的冷凝水、酯化反应过程中排放的酯化水、真空泵强制抽出冷凝水、水环真空泵排水、循环冷却系统排水、生活污水等。

它具有成分复杂、浓度较高、来水不稳定,有时夹带油剂、浆料、重油等成分,水体氮、磷成分少,可生化性差的特点。

为了保护当地环境和实施可持续发展,集团决定实施污水集中处理,总体规划日处理能力为10000 m3/d,分期实施,一期按日处理能力5000吨设计。

1.2 设计目的、依据及原则1.2.1 设计目的对废水处理系统工艺单体进行详细优化设计,提出主要设备材料表,据此编制投资估算。

1.2.2 设计依据(1)委托单位提供的水质、水量及排放要求;(2)《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》(DB32/T1072—2007);(3)《室外排水设计规范》(GB50014—2006)(4)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)(5)《水处理设备制造技术条件》(JB293286)(6)《水处理设备油漆、包装技术条件》(ZBJ9800387)(7)《机械设备安装工程施工及验收规范》(GBJ231—75)(8)《建筑给水排水设计规范》(GBJ1588)(9)废水处理工艺设计规范、手册;(10)同类废水的水质情况;1.2.3 设计原则(1)执行国家环境保护的政策,符合国家和地方有关的法规、规范及标准,污水经处理后达标排放并部分回用尾水。

(2)根据企业规划和实际情况,以便于运行管理,充分发挥工程投资效益。

(3)在平面布局上尽可能安排紧凑,节约用地,为将来的发展、尾水回用处理等保留可用土地,同时在保留足够的绿化用地。

(4)尽量提高去除率,减少投资和运行费用。

(5)操作管理方便,经常性运行费用低,操作人员的劳动强度低,达标率高。

(6)充分考虑尾水的回收利用要求,为尾水回用打下基础。

2聚酯生产工艺、污水源分析2.1聚酯生产工艺2.1.1 聚酯简单介绍以二元或多元醇和羧酸为原料,经过缩聚反应合成的聚酯,通常分为饱和和不饱和两大类,不饱和聚酯分子结构中含有非芳香烃的不饱和键,它们可以被引发交联生成具有网状(体型)结构的热固性高聚物材料;饱和聚酯分子结构中不含非芳烃的不饱和键,是一种线型热塑性高聚物材料。

饱和聚酯分类方法通常是根据组成、结构、性能和用途来命名。

如按组成和结构有共混聚酯、共(聚)聚酯、结晶聚酯、液晶聚酯、环型聚酯等,如按性能有着色、阻燃、抗静电、吸湿、抗起球、增白、低熔点、增粘(高粘)、增强、阻燃增强聚酯等,如按用途有纤维级、薄膜级、瓶级(瓶用)、塑料级、涂料级、粘合级聚酯等。

同时,各种分类之间还有综合相交叉。

如按组成和结构分类的共混聚酯、液晶聚酯,按性能分类的阻燃聚酯、抗静电聚酯通称为改性聚酯;通常纤维级聚酯按其中消光剂TiO2含量又可分为(全)消光、半消光、有光、大有光,还包括着色、阻燃、抗起球、吸湿聚酯等;同样抗静电聚酯又包括纤维级、薄膜级等。

聚酯纤维制造方法按其使用原料状态的不同,可以分为切片纺丝(间接纺丝)和直接纺丝两类;按纺丝速度的不同,可分为常规纺丝和高速纺丝:按纤维品种的不同又可分为长丝纺丝和短纤维纺丝。

在短纤维的纺丝过程中,根据楼层高度和设备布置的不同,分为传统纺丝和短程纺丝(又称紧凑纺丝)。

切片纺丝也称间接纺丝,包括切片干燥、熔融、纺丝和后加工等过程。

直接纺丝所使用的原料是局聚物熔体,所以不必进行干燥和熔融,而其纺丝和后加工过程与切片纺丝完全—样。

聚酯工程塑料,广义讲应包括不饱和和饱和两大类。

前者应用于增强塑料领域即所谓“玻璃钢”;后者指热塑性聚酯树脂及其塑料制品。

2.1.2 聚酯生产反应方程式聚酯(PET和PBT)合成在生产工业中主要以精对苯二甲酸(PTA)或中纯度对苯二甲酸(MTA)与乙二醇(EG)/ l,4—丁二醇(BG)为原料的直接酯化法[3](又称PTA法)和以对苯二甲酸二甲酯(DMT)与EG/BG为原料的酯交换法(又称DMT法)。

以PTA法和DMT法合成聚酯,又各具有间歇和连续两种工艺,一般采用PTA法的连续生产工艺。

直接酯化法:PAT/ MTA+ EG/ BG→PET酯交换法:DMT+EG/BG →PETPTA法连续生产工艺以对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料,以Sb2O3为催化剂,经过连续酯化、连续缩聚生成聚酯(PET )。

酯化反应方程式如下:HOOC — 2CH 2OH HOCH 22 2CH 2OH+2H 2O2HOCH 2CH 2OH → HOCH 2CH 2—O —CH 2CH 2OH + H 2O HOCH 2CH 2OH → CH 3CHO + H 2O酯化反应生成的对苯二甲酸乙二酯(BHET nHOCH 2CH 2OOC 2CH 2OHHO[CH 2CH 2OOC — ]n H+n1HOCH 2CH 2OH由于PTA 不溶于EG ,但可溶于酯化物(BHET )中,因此,PTA 和EG (乙二醇)悬浮物(浆液)进入酯化反应釜后,很快由非均相反应转化为均相反应。

在酯化反应的同时,还有少量缩聚反应,当酯化率达到约96.5%时,进入缩聚反应器。

在锑催化剂存在和真空条件下,随着不断抽走反应生成的小分子EG ,缩聚反应不断向正反应方向进行,聚合的分子链不断加大,成为具有一定特性粘度的聚酯熔体。

PTA 法生产聚酯的物料平衡见表2-1。

表2-1 PTA 法生产聚酯的物料平衡表序号 名称 单耗(kg/t 产品)备注 1 精对苯二甲酸PTA 857 2 乙二醇EG 333 3 二氧化钛TiO 2 3.5 消光剂 4三醋酸锑Sb (Ac )30.37催化剂2.1.3 生产工艺流程图在聚酯的生产过程中,由原料聚酯反应得到聚酯熔体,然后经过纺丝后加工得到涤纶纤维,具体的聚酯生产工艺流程见图2-1。

出冷凝水、水环真空泵排水、循环冷却系统排水、生活污水等。

2.2.1 聚酯车间废水废水主要为物料发生物理、化学反应中的几种产物:酯化反应生成的副产物水和乙醛,还有缩聚过程中生成的乙二醇以及热解副产物乙醛。

酯化过程产生的废水及真空泵抽出冷凝水COD 浓度较高,且废水中含有少量的醛类和低聚合物质,B/C 都较低,可生化性较差,属高浓度难降解有机废水。

废水中的醛类物质和其他有毒物质对生化系统内微生物有毒害作用,从而对生化系统的有效运行造成一定的影响,故该部分废水需经汽提塔吸收,回收乙二醇及吸收废水中乙醛等,以去除废水中的部分醛类和醇类物质,可以有效降低废水的浓度,降低后续处理设施的投资费用。

根据同类工程实践[6],该类废水中含有大量的醛类、醇类(包括新戊二醇、杂醇)、呋喃类、小分子低聚物等,还有少量的酚类,COD 浓度达到2.8~3.6万mg/L ,该部分水需经过汽提处理后再进入污水处理系统,不同厂的汽提塔运行效果和运行状况不同,集团应加强清洁生产水平,使汽提塔高效、稳定运行,为废水处理设施稳定运行、达标回用提供保障。

汽提后该股废水的COD 浓度约为3000~5000mg/L ,目前该类废水水量约为60m 3/h 。

2.2.2 纺丝油剂废水该类废水主要是纺丝拉伸工序中的水浴、油浴等产生的含油废水,该类废水COD 浓度约为2000~3000mg/L ,目前该类废水水量约为2.5~3 m 3/h 。

2.2.3 清洗废水清洗废水主要有聚酯芯清洗废水、纺丝组件清洗废水、地面冲洗水等。

3 设计水量、水质、设计范围及排放标准3.1 设计水量、水质项目服务对象为该区域内的居民及工业企业、超市、酒店、园区管委会以及单位企业。

工业园区目前废水排放源为聚酯废水、纺丝废水及镇区、园区的生活污水。

根据园区发展规划,园区将建设集中污水处理厂,并在达标排放的基础上进行全部回用。

目前各个排污单位的水质水量情况见表3-1。

表3-1 各个排污单位的水质水量情况统计表序号项目水量 水质废水类别小时水量 (m 3/h ) 日水量 (m 3/d ) COD (mg/L ) SS (mg/L ) pH 1 聚酯废水 60 1440 3000~5000 300~500 5~6 2生活污水62.51500250~350150~2506~9说明:工业园区、镇区等职工、流动人口、商贸、集镇等人口按10000人来预测,以人均生活污水排放量0.15m 3/d 来估算。

(1)设计水量构成污水处理厂进水量的有:工业废水,商业和公共事业污水,居民、职工生活污水,渗入管网系统的地下水及其他废水等。

工业废水包括聚酯废水、纺丝油剂废水和清洗废水及其经过脱硫塔后的脱硫废水,和其他企业排放的废水;生活污水包括工业园区的企业、酒店、超市、园区管委会、商业和公共事业等生活污水;其他水包括污水管网的渗漏和初期雨水等。

工业园区废水水量现状及预测水量见表3-2。

表3-2 工业园区废水水量现状和预测表说明:聚酯废水排放量的现状水量已含发展的余量,考虑行业发展趋势和国民经济增长,以9%来考虑现状的发展速度。

考虑到工业园区有一定的企业增长率及现有企业的发展,工业废水和生活污水会随之增加,一期工程实施3~4年后,到第四年污水量为5000m 3/d ,故一期的设计规模为5000m 3/d 。

规划远期设计规模为10000m 3/d ,分两期实施,一期和二期设计规模分别为5000 m 3/d 。

目前一期工程设计水量Q d =5000m 3/d ,Q h =210m 3/h ,Q hmax =220m 3/h , (2)设计水质污水处理厂进水水质是污水处理厂设计的重要基础资料。

①商业、共用事业、居民职工等生活污水水质生活污水有部分地下水渗漏进入及雨水进入,故水中有机物浓度应较一般生活污水低些,设计考虑的水质情况如表3-3:表3-3 生活污水设计水质情况 单位:mg/L3 全混合废水 122.5 3180 1500~2500 200~350 6~9序号 项目 设计水量废水类别 现状水量 (m 3/d ) 预测水量 ( m 3/d ) 1 聚酯废水 1440 3000 2 3 生活污水 1500 1500 地下水渗入和初期雨水500 500进水水质设计水质6~96~9100~200150250~300300150~20020030~40351~22②接管企业、单位的污水水质参照相关地区污水处理厂水质要求,结合太湖地区的水质情况,参考《污水排入城市下水道水质标准》(CJ30821999),对排入城市下水道的工业废水有明确的水质指标规定,主要水质指标见表3-4:表3-4 排入城市下水道的工业废水水质指标规定项目COD Cr NH3-N BOD5SS pH要求≤500mg/L ≤35mg/L ≤300 mg/L ≤400 mg/L 6~9 其中第一类污染物必须经过预处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)表1的要求方可排入工业园区集中污水处理厂。

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