酒店的衣物洗涤主要包括:酒店的的餐布、酒店的床单、酒店的毛巾、酒店衣服等。酒店的餐巾上含有大量油脂,污染物含量相对较高,其它衣物污染物含量相对较低。
根据洗衣过程,洗衣废水主要包括洗涤废水、清洗废水和甩干废水,其中洗涤废水约占废水总量的30%,清洗废水约占60%,甩干废水约占10%。各废水具有不同的特点:洗涤废水中含有表面活性剂、三聚磷酸钠、羧甲基纤维素、油污、尘土颗粒以及各种微生物,外观浑浊,COD为500~600mg/l,悬浮物相对较高为400mg/l,磷酸盐进入水体会引起水体富营养化;清洗废水量大,有少量泡沫,所含悬浮物较少,COD也较小,较透明;甩干废水量小,水质略好于清洗废水。
第二章 设计原则、依据及范围2.1设计原则l采用合理的、成熟的废水处理工艺。
l技术可靠性高,出水稳定达到排放标准。
l投资少、运行费用低、操作管理方便、自动化程度高。
l因地制宜,建筑物占地面积小,布局合理、美观。
l噪声低,气味少,无二次污染。
l主体构造物结构、设备、电气质量可靠。
2.2设计依据l《国家废水综合排放标准》GB8978-1996
l 广东省地方标准《水污染物排放限值》DB44/26-2001
l《室外排水设计规范》GB50014-2006
l《建筑给排水设计规范》GB50015-2003
l《给水排水工程结构设计规范》(GBJ69-84)
l《低压配电装置及线路设计规范》(GB50054-95)
l《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》(GB50060-92)
l《供配电系统设计规范》GB50052-95
l《混凝土结构设计规范》GB50010-2002
l《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
l《建筑抗震设计规范》GB50011-2001
l 《建设项目环境影响报告表》
l 我公司技术人员现场了解的实际情况
l 当地环保部门执行排放标准的批文和相关地方法律法规;
2.3设计范围l 设计范围为废水处理设施的工艺流程设计,各处理建筑物单体的设 计、工艺设备的技术参数确定、平面布置等。
l 废水的收集管渠,由厂方自行设计施工。
l 本设计方案的废水处理设施所需的自来水管道及外部电缆由厂方接至废水处理站内,不在设计范围内。
l 污水处理后达标排放,在线监测系统由厂方自已负责。
设计每天处理水量:400m3/d
设计每小时处理水量:20m3/h
3.2设计水质由于业主没有提供原水水质的资料,现参考相同类型企业的水质为进水水质,进水水质如下表3-1所示:
表3-1 设计废水进水水质
项目 类型 | CODcr (mg/L) | 动植物油 (mg/L) | SS (mg/L) | LAS | pH |
洗衣废水 | ≤600 | ≤30 | ≤400 | ≤30 | 6.5~7.5 |
备注:由于业主采用无磷洗衣粉,所以废水中不含磷酸根等污染因子。
3.3治理目标设计要求达到广东省地方标准《水污染物排放限值》〔DB44/26-2001〕第二时段二级排放标准,具体排放标准如下表3-2所示:
表3-2 设计废水出水标准
项目 排放口 | pH | CODcr (mg/L) | BOD5 (mg/L) | SS (mg/L) | NH3-N (mg/L) | 动植物油 (mg/L) | LAS (mg/L) |
排放标准 | 6~9 | ≤90 | ≤20 | ≤60 | ≤10 | ≤10 | ≤5 |
第四章 工艺的选择和设计
4.1工艺路线分析从以上表格可以看出,该废水中的污染物主要为:COD、动植物油类、SS、LAS等,现逐项分析其去除方法:
4.1.1含动植物油废水处理技术
含动植物油废水的处理应首先考虑回收油类物质,因此,含油废水的处理可首先利用隔油池,回收浮油。由于废水中大部分为乳化的油脂,所以废水需要进一步处理,处理的方法主要有:
上浮法:主要用于去除细小油珠和乳化油。其方法是:将适量的空气通入废水中,形成许多微小气泡,在气泡作用下构成水、气、油珠三相非均一体系。在界面张力、气泡上浮力和静水压力差的作用下形成气-油珠结合体上浮而实现油水分离。
混凝法:可用铝盐或铁盐作混凝剂,构筑物可采用加速澄清池,处理效果与上浮法基本相同。采用上浮法时,往往也投加混凝剂,以提高净化效果。
过滤法:常作为上浮法出水的高级处理手段。处理构筑物可采用普通快滤池或压力滤池。利用压力过滤可以采用机械过滤加活性炭过滤法。
4.1.2 COD、SS、LAS废水处理技术
洗衣废水中的COD主要是餐布上的油脂和加入的洗涤剂引起,去除废水中COD、SS、LAS的方法主要有以下几种方法:
混凝法:常用于COD、动植物油类、SS浓度不高的废水。混凝处理法的原理是通过混凝剂的吸附、电中和、压缩电层、架桥等原理,使不溶于水的有机物、油脂形成大的颗粒沉淀物。所以混凝处理法处理低浓度、不溶性有机物、油脂类废水效果理想、成本低、易操作。
上浮法:上浮法的原理是通过混凝剂的吸附、电中和、压缩电层、架桥等原理,使不溶于水的有机物、石油形成大的颗粒物。然后适量的高压空气通入含油废水中,形成许多微小气泡,在气泡作用下构成水、气、固三相非均一体系。在界面张力、气泡上浮力和静水压力差的作用下形成气-固结合体上浮而实现固液分离。
吸附法:常用的吸附剂主要包括活性炭、硅藻土、高岭土等。常温下对不溶性有机物及低浓度石油类、SS废水用活性炭法处理有非常好的效果。
生物法:利用培养好的细菌降解废水中的有机物、油类,使其转化为水和二氧化碳。生物法对有机物、油脂类降解比较彻底且不形成二次污染。
对于中高浓度的有机废水,通常采用生化处理工艺。生化处理由于技术成熟、运行成本较低、操作管理简单,已成为目前有机废水处理的工艺核心。其中最早采用的是传统活性污泥法,但随着在实际生产上的广泛应用和技术上的不断革新改进,特别是近几十年来,在对其生物反应和净化机理进行深入研究、探讨的基础上,活性污泥法在生物学、反应动力学的理论方面以及在工艺方面都得到了长远的发展。人们开发了一系列生化处理新工艺,例如:吸附—生物氧化法(AB法);厌氧/好氧活性污泥法(A/O法);厌氧/缺氧/好氧活性污泥法(A2/O法);氧化沟工艺;序批式活性污泥法(SBR法)及其变形(MSBR、CAST、UNITANK等)。
总的概括废水处理工艺可以选用物化处理去除植物油脂和部分不溶性有机物,选用生化处理去除废水中的可溶性有机物,选用沉淀工艺去除废水中悬浮物及部分剩余有机物。废水处理工艺如下:
洗衣废水→气浮机→水解酸化池→接触氧化池→沉淀池→达标排放
4.2处理工艺简介1)物化预处理
物化处理主要用于废水中杂质、悬浮物、油脂、LAS等,方法有格栅、隔油池、调节池、气浮机。格栅主要是拦截废水中大颗粒悬浮物防止泵的堵塞;隔油池主要是去除大颗粒油珠;气浮机的原理是通过混凝剂的吸附、电中和、压缩电层、架桥等原理,使不溶于水的有机物、油脂、LAS形成大的颗粒物。然后适量的高压空气通入废水中,形成许多微小气泡,在气泡作用下构成水、气、固三相非均一体系。在界面张力、气泡上浮力和静水压力差的作用下形成气-固结合体上浮而实现固液分离的目的。
由于废水中含有植物油脂,大颗粒油珠可以通过隔油池去除,乳化油需要经过破浮后才能去除。破乳剂采用铝盐,利用铝盐的吸附、电中和、压缩电层等使废水中的乳化油形成污泥矾花,并在气浮机中进行分离达到破乳和除油的目的,同时去除部分不溶解性有机物和LAS。
2) 生化处理
生化处理主要根据废水水质不同,确定采用单一好氧或厌氧与好氧相结合的方法,其中好氧处理有好氧塘、活性污泥法、接触氧化法、生物滤池、生物转盘、SBR法等多种形式;而厌氧处理方法主要有水解酸化池、厌氧塘、厌氧滤池、普通厌氧池、厌氧接触反应器、UASB等。依靠微生物自身的代谢能力,将水中的污染物最终氧化分解为CO2和水,达到清洁水的目的。由于废水中的油脂属于难降解、高分子有机物,单纯采用好氧处理难于全部降解,所以生化处理采用厌氧与好氧结合的方式。
A、 水解酸化法
水解酸化池是生物处理系统前部的预处理设施,废水中的高分子有机物被兼性菌分解成小分子的有机物,废水的BOD5/CODCr比值得到提高,为后续的好氧生物处理创造了条件。厌氧生物处理是一个复杂的微生物化学过程,依靠三大主要类群的细菌,即水解产酸细菌、产氢产乙酸细菌和产甲烷细菌的联合作用完成。因而粗略地将厌氧消化过程划分为三个连续的阶段,即水解酸化阶段、产氢产乙酸阶段和产甲烷阶段。本工程设计为个阶段即水解酸化阶段。
B、 好氧生物氧化法
本工程设计好氧生物处理采用接触氧化法。
接触氧化法是应用最早的废水好氧生物处理技术之一,其主要由接触氧化池、二沉池、曝气系统等组成。废水在接触氧化池中,通过在填料上形成生物膜,这样大幅度提高了好氧处理系统中生物的滞留量,从而增加了处理效率,减小了反应器容积。同时由于接触氧化采用的生物膜系统,这样通过细菌的固定作用有利于固定生长缓慢、世代时间较长的硝化细菌,提高了废水中氨氮的去除率。在曝气充氧的条件下,生物膜中的好氧细菌和原生动物对废水中的有机污染物进行吸附、氧化和分解,好氧细菌借助其分泌的体外酶,将废水中的胶体性有机物分解为溶解性有机物,连同废水中原有的溶解性有机物渗透过好氧细菌的细胞膜进入其细胞内部,然后通过细菌的生物活动,将有机物氧化和分解,并合成新细胞,最后在细菌体内酶的作用下,使有机物分解成二氧化碳和水。在此过程中,细菌利用分解有机物所得到的能量和营养产物合成新的原生质,细菌得以逐渐长大、分裂,菌体得到增殖,生物膜也随之增厚。生物膜增长到一定厚度,氧不能传递到生物膜内部,形成一定的厌氧环境。厌氧环境下释放的CH4等气体,以及曝气水力搅拌的作用,使过厚的生物膜脱落。生物膜碎片从接触氧化池流出生化后处理系统。接触氧化法主要有如下特点:
①生物量大、容积负荷高:接触氧化池内单位容积生物固体含量高于活性污泥法曝气池及生物滤池,一般在10-20g/L之间,因此,具有较高的容积负荷和对冲击负荷较强的适应能力。
②无污泥膨胀问题,运行管理方便。
③剩余污泥量少:因为接触氧化池内单位容积生物固体含量可以维持较高值,即使容积负荷加大,接触氧化池内生物量的变化也不会太大,因此剩余污泥量较少。
④生物活性高:接触氧化池的填料下鼓风曝气,不仅供氧充分,而且对生物膜起到搅动作用,加速了生物膜的更新,使生物膜的活性提高。曝气产生的紊流可以使附着在填料上的生物膜连续、均匀地与废水接触,增强了传质效果,提高了生物代谢速度。
⑤动力消耗低:接触氧化池内的填料可以起到切割气泡增加紊动的作用,增大了氧的传递系数,提高了处理效率,同时不需要污泥回流,因此使电耗较低。
4.3工艺特点1) 工艺流程简单,处理效果好、出水水质稳定;
2) 占地面积小、基建投资不高,运行费用低;
3) 机械设备少、维修方便、操作管理简单;
4) 剩余污泥量少。
4.4工艺流程框图人工定期清理浮油
隔油池
|
泵
污泥外运处理 污泥 泵
PAC、PAM
泵
污 泥 回 流 泵
洗衣废水中含有少量浮油,采用隔油池进行预处理,隔离的浮油采用人工定期清理。
隔油后的废水进入调节池,调节池主要功能为贮存废水,便于后序处理设施能够连续运行。
调节池中的废水通过污水泵定量抽至气浮机,在气浮机的反应段加入聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)等药剂,利用折流反应,使废水和药剂发生物理化学反应。混凝剂利用其吸附、电中和、压缩电层、架桥等原理,吸附废水中的COD、OIL、SS、LAS等污染物质并形成大的矾花,然后进入上浮区进行泥水分离。气浮机形成大量细小汽泡附着在矾花上,并在上升过程中将矾花托至水面形成污泥层,然后通过刮泥机刮至污泥池,上清液进入中间水箱。
中间水箱的废水再通过废水泵定量抽至水解酸化池进行生化处理。
水解酸化池是厌氧处理的预处理部分,利用水解酸化菌将废水中的高分子有机物、难分解有机物分解成小分子的有机物,以提高废水的B/C比利于后序好氧处理。
接触氧化池分为二级。接触氧化池是本工艺流程的核心部分,废水中绝大部分的有机污染物在此得到彻底分解转化为无害的水和二氧化碳,从而保证废水出水达到排放标准。曝气系统由曝气管网和罗茨风机组成。
接触氧化法是应用最早的废水好氧生物处理技术之一。废水在接触氧化池中,通过在填料上形成生物膜,这样大幅度提高了好氧处理系统中生物的滞留量,从而增加了处理效率,减小了反应器容积。同时由于接触氧化采用的生物膜系统,这样通过细菌的固定作用有利于固定生长缓慢、世代时间较长的硝化细菌,提高了废水中氨氮的去除率。在曝气充氧的条件下,生物膜中的好氧细菌和原生动物对废水中的有机污染物进行吸附、氧化和分解,好氧细菌借助其分泌的体外酶,将废水中的胶体性有机物分解为溶解性有机物,连同废水中原有的溶解性有机物渗透过好氧细菌的细胞膜进入其细胞内部,然后通过细菌的生物活动,将有机物氧化和分解,并合成新细胞,最后在细菌体内酶的作用下,使有机物分解成二氧化碳和水。在此过程中,细菌利用分解有机物所得到的能量和营养产物合成新的原生质,细菌得以逐渐长大、分裂,菌体得到增殖,生物膜也随之增厚。生物膜增长到一定厚度,氧不能传递到生物膜内部,形成一定的厌氧环境。厌氧环境下释放的CH4等气体,以及曝气水力搅拌的作用,使过厚的生物膜脱落。脱落的生物膜进入二沉池进行泥水分离。
二沉池也采用斜管沉淀的方式,脱落的生物膜在二沉池中泥水分离,污泥通过斜管时被斜管拦截并沿斜管流至集泥斗,废水通过斜管时得到净化,并通过出水槽直接达标排放。二沉池的污泥通过污泥回流泵大部回流至水解酸化池以增加其污泥浓度,剩余污泥排至污泥池。
气浮机的污泥排至污泥池进行初步浓缩,上清液排至调节池重新处理。浓缩后的污泥由污泥泵抽厢式压滤机进行脱水干化处理,滤液流回调节池重新处理,干污泥外运处理。
'