洗涤废水处理工艺设计
作者:周熤张苏曼
来源:《中国科技博览》2018年第17期
[摘要]目前,随着我国经济的发展和人民生活水平的日益提高,作为规模化的、专门面向个人、宾馆、企业等提供服装、家居用品洗涤服务的洗衣店或洗衣公司大批涌现。
这些公司洗衣量大,用水和废水排放多。
而洗涤废水中含有大量的表面活性剂,表面活性剂不仅分解需要消耗水中的溶解氧,而且含有富营养物质,不经处理直接排放会破坏水生态环境,尤其是影响水生动植物的生长与繁殖。
此外,面对城市水资源的短缺以及建设节水型社会,对洗衣行业的废水进行处理非常必要。
基于此,文章对洗涤废水处理工艺设计的相关内容进行了分析与阐述,以供参考。
[关键词]洗涤废水;处理工艺;参数设计
中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)17-0244-01
1 洗涤废水的主要特征
1.1 洗涤废水水质特点分析
洗涤废水包括洗涤废水、清洗废水和脱水废水。
各洗涤废水的水质特点:(1)洗涤废水中含有大量短纤维和洗衣粉泡沫,COD值较高,较浑浊;(2)清洗废水量大,有少量泡沫,所含悬浮物较少,COD值较小,较透明;(3)脱水废水量小,水质略好于清洗废水。
1.2 洗涤废水中主要污染物分析
洗涤废水中的主要污染物来自于洗涤剂。
洗涤剂的主要有效成分是表面活性剂和增净剂,另外,还含有漂白剂、荧光增白剂、抗腐蚀剂、泡沫调节剂、酶等辅助成分。
洗涤剂中常用的表面活性剂有烷基苯磺酸钠(ABS)和直链烷基苯磺酸钠(LAS),ABS不易生物降解,在环境中存留时间较长。
LAS生物降解性有了显著提高,但二者都有苯核,不能完全分解。
ABS 和LAS都需要磷酸盐作为增净剂。
磷酸盐排入水体,是造成富营养化的一个重要原因。
此外洗涤剂能使进入水体的石油产品、多氯联苯等疏水有机污染物乳化而分散,洗涤剂污水存在的大量泡沫,及洗涤剂含量达到一定浓度,都给废水处理带来困难。
2 处理工艺流程及设备
2.1 工艺流程
根据洗涤废水的特点设计工艺流程,如图1。
2.2 主要构筑物及设备设计参数
(1)隔油沉渣池。
尺寸:1000mm×2000mm×1500mm;形式:钢砼结构,地下式;数量:1座;配置:格栅1套。
(2)综合废水调节池。
尺寸:4900mm×4100mm×4500mm;形式:钢砼结构,地下式;数量:1座;配置:提升泵2台(1.5kW),搅拌装置1套,液位控制系统1套。
(3)水解酸化池。
尺寸:4500mm×4400mm×4500mm;形式:钢砼结构,半埋地;数量:1座;治理效果。
COD去除率约40%,BOD去除率约30%;配置:组合填料,规格φ160×220,数量35m,填料支架1批,曝气装置1批。
(4)兼氧池。
尺寸:
4500mm×1000mm×4500mm;形式:钢砼结构,半埋地;数量:1座,配置:污泥循环泵2台,填料支架1批;曝气装置1批。
(5)接触氧化池。
尺寸:4500mm×4400mm×4500mm;形式:钢砼结构,半埋地;数量:1座,BOD负荷:1.2kgBOD/m填料·天;治理效果:COD 去除率约65%,BOD去除率约90%;配置:罗茨鼓风机2台,曝气装置1组,组合填料1批。
(6)生化沉淀池。
尺寸:4500mm×3000mm×4500mm;形式:钢砼结构,半埋地;配置:斜管填料1批,斜管支架1项,加药装置2套。
(7)生化污泥池。
尺寸:
4500mm×1000mm×4500mm;形式:钢砼结构,半埋地;配置:污泥泵2台,流量:10m/h,功率:1.5kW。
(8)污泥处理。
配置:污泥处理系统:1套。
(9)电控系统:1批。
(10)管道管件:1批。
(11)安装附件:1批。
(12)原水泵。
型号:CDL12-3;数量:2台(1用1备);流量:Q=12m/h;扬程:H=30m;功率:N=2.2kW;泵壳材料:不锈钢;叶轮材料:FS200;效率:93.4%;转速:2900r/min;密封形式:机械密封;电源:380V,50Hz。
2.3 主要流程说明
洗涤废水来源主要为酒店及餐馆提供床单等织物洗涤业务专业洗涤机构,具体工艺流程及特点如下:(1)废水首先进入经隔油沉渣池,表面浮油通过集油管集中后去除,部分沉渣自由沉入泥斗,隔油沉渣池停留时间15min。
(2)废水经隔油沉渣后进入综合调节池。
由于排水水质变化频繁,水质排放不均匀,对系统的冲击负荷大,此调节池作用是水质调节,匀和调节,pH值调节和改善废水营养条件,如调节,提高废水可生化性,外加动力搅拌器,混匀水质。
废水在调节池停留3.5h。
(3)调节池出水进入水解酸化池,水解酸化池内装有高效生物填料,其作用为微生物提供载体,使微生物菌群不易流失,通过调试培养使微生物挂膜。
乳化废水在厌氧菌的作用下,水溶解性的高分子、难降解物质可分解为低分子、易降解的物质,进一步提高BOD/COD的比值,增加可生化性,为后续的好氧处理提供条件。
废水在水解酸化池停留3h。
(4)酸化池出水自流入兼氧池,利用生化系统好氧段进行硝化反应,再回流至厌氧池进行反硝化,氨氮最终形成N2排入大气,完成脱氮功能。
(5)兼氧池出水自流入接触氧化池进行生化处理,进一步去除水中的有机污染物。
接触氧化池内装有高效生物填料,经挂膜后通过好氧菌对水中的有机物质进行处理,其机理为复杂的生物化学反应,外界所要提供的物质为氧,本方案采用鼓风机对废水进行充氧,使接触氧化池溶解氧保持在3~4mg/L的水平,在好氧微生物的作用下,利用污泥内微生物的生物化学反应,吸收氧气,分解转化污染物,使废水中CODcr和BOD5浓度大幅度降低。
池内挂高效生物填料,以防污泥流失。
(6)生物接触氧化出水进入絮凝沉淀池,通过加药机在废水流入区自动加入PAC、PAM,泥水混合物在此池经混凝后,沉降后的污泥进入泥斗。
2.4 自动控制设计
废水处理设施的自动化控制宜采用集散型现场总线控制系统。
PLC控制系统由CPU、存储器、输入输出接口、通讯接口、编程器和电源六部分组成,分为中央控制系统和现场控制系统,可实际人机对话,实现对废水处理过程中的主要工艺参数的数据显示、数据处理、数据存储、报警、打印以及手动/自动转换。
该系统在操作终端CRT上可显示工艺流程图、工艺参数、电气参数、设备运行状态。
结语
对洗涤废水的处理既减少了污水排放,改善生态环境,产生生态与经济效益,又能够减少对城市优质饮用水资源的消耗,缓减城市供水的压力。
处理后的洗涤废水用于城市杂用水、地下水回灌等方面可以产生一定的经济效益,发展前景可观。
参考文献
[1] 潘涛,田刚.废水处理工程技术手册[M].北京:化学工业出版社,2010.
[2] 唐受印,戴友芝.水处理工程师手册[M].北京:化学工业出版社,2000.
[3] 黄伟,徐鑫,刘万超.BOD5测定方法的研究[J].实验室研究与探索,2006,25(9):1061-1062.
[4] 员建,牛志卿,王永红.宾馆洗浴、洗涤废水净化与回用试验研究[J].太原理工大学学报,2007,38(4):22-24.。