【正文】 制衣廢水處理工程的工藝設(shè)計(jì)及調(diào)試一、 緒論 天津某制衣公司是一家專營(yíng)制衣的民營(yíng)企業(yè)，產(chǎn)品有牛仔服、西裝、各式工作服等，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷美國(guó)等地。該廠在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生洗衣廢水、沖洗地面水及生活污水，日產(chǎn)污水約400m3/d，這些污水如直接排放，將嚴(yán)重污染環(huán)境。另外，在天津，還有眾多這樣的制衣行業(yè)，均沒(méi)有建設(shè)污水處理設(shè)施，因此當(dāng)?shù)丨h(huán)保局要求該公司建設(shè)污水處理站，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際的情況，提出了要采用先進(jìn)成熟的處理工藝，最低的工程投資及運(yùn)行費(fèi)用，易于操作管理等多項(xiàng)要求。該污水處理工程于2003年下半年動(dòng)工，2004年3月份竣工，2004年6月驗(yàn)收監(jiān)測(cè)。水質(zhì)監(jiān)測(cè)結(jié)果表明：處理后出水達(dá)到GB89781996中二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。目前，該污水處理站正常運(yùn)行，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放，已成為當(dāng)?shù)刂埔滦袠I(yè)或相關(guān)行業(yè)的示范工程，具有顯著的環(huán)境效益及社會(huì)效益。 二、工藝設(shè)計(jì) 、設(shè)計(jì)水量　　設(shè)計(jì)處理水量：400 m3/d 、設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) 　　CODcr：1000mg/L； BOD5：300 mg/L； SS：800 mg/L； 色度：800倍； P： mg/L 、設(shè)計(jì)出水水質(zhì) 　　符合《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB89781996中的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，主要指標(biāo)如下： 　　CODcr≤150mg/L； BOD5≤30 mg/L； SS≤150 mg/L； 色度≤80倍； P≤ mg/L； PH：6－9 、處理工藝流程及說(shuō)明 、原水水質(zhì)特點(diǎn)及分析 　?。?） 水質(zhì)波動(dòng)范圍較大：根據(jù)該廠產(chǎn)品品種較多，而且隨著季節(jié)的變化制作的服裝類型也隨之變化。因而導(dǎo)致水質(zhì)有較大的波動(dòng)。為此要求處理工藝有較強(qiáng)的適應(yīng)性。 　　（2） 污水中色度及含磷量較高，工藝流程中應(yīng)設(shè)計(jì)去除色度及磷的有效措施。 　?。?） 有機(jī)污染物濃度較高，COD達(dá)1000mg/l。生物處理是去除有機(jī)污染物的高效經(jīng)濟(jì)的處理方法，為此生物處理應(yīng)成為處理工藝中的核心單元。 　　（4） 從原水水質(zhì)數(shù)據(jù)可以看出，BOD/COD=,污水的可生化性較差，為此需在生物處理單元之前增設(shè)水解酸化處理單元，以提高污水的可生化性。 、處理工藝流程　　根據(jù)原水色度及含磷量較高，有機(jī)污染較嚴(yán)重，可生化性較差的特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)工藝選擇，確定采用如下的處理工藝：、工藝流程說(shuō)明　　污水經(jīng)匯集管道匯集后，經(jīng)格柵去除飄浮物、懸浮物等雜質(zhì)后自流入調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池設(shè)一級(jí)潛污提升泵兩臺(tái)，將污水提升入混凝沉淀池，廢水在該池內(nèi)經(jīng)過(guò)與藥劑混合反應(yīng)，然后沉淀，上清液出水進(jìn)入水解酸化池，通過(guò)厭氧和兼氧微生物的作用，將大分子的污染物轉(zhuǎn)化或降解成小分子的物質(zhì)，難生物降解的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為易生物降解的有機(jī)物，以提高廢水的可生化性能。水解酸化池的出水自流入生物接觸池, 通過(guò)好氧微生物的作用，將廢水中的污染物分解、轉(zhuǎn)化為H2O、CO2 、NH3 等物質(zhì)，大幅度去除廢水中COD、BOD。接觸氧化池出水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行泥水分離，二沉池出水各項(xiàng)污染指標(biāo)達(dá)到規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。 、重點(diǎn)技術(shù)應(yīng)用介紹 　　生物接觸氧化是一種好氧生物膜法工藝，池內(nèi)設(shè)有填料，部分微生物以生物膜的形式固著生長(zhǎng)在填料表面，部分則是絮狀懸浮生長(zhǎng)于水中。該工藝兼有活性污泥法與生物膜法二者的特點(diǎn)，其優(yōu)點(diǎn)有： 　?。?）處理能力大（與活性污泥法比較），因而可以節(jié)省用地； 　?。?）對(duì)沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性； 　?。?）污泥成量少，不產(chǎn)生污泥膨脹的危害，能夠保證出水水質(zhì)； 　?。?）勿需污泥回流，易于維護(hù)管理，不產(chǎn)生濾池灰蠅①。 該工藝成熟穩(wěn)定，占地面積省，設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，在運(yùn)行管理上更具優(yōu)勢(shì)，在廢水處理工程中得到了廣泛的應(yīng)用。 　　值得提出的是，當(dāng)接觸氧化池體積較大時(shí)，很難實(shí)現(xiàn)完全混合的水力流態(tài)，因此需要在池型結(jié)構(gòu)上進(jìn)行考慮，為此提出二級(jí)接觸氧化池的概念?！　∮捎谔盍媳缺砻娣e大，接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流實(shí)現(xiàn)完全混合，因此可提高生物接觸氧化池對(duì)水質(zhì)水量的驟變的適應(yīng)能力。 　　通過(guò)對(duì)池型結(jié)構(gòu)的改變，完全可以克服諸如短流，水和填料接觸不佳等缺點(diǎn)，從而達(dá)到了相應(yīng)的處理效果。 　　總結(jié)起來(lái)，這種布置有以下幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)： 　　（1）避免了單級(jí)單段式的短流現(xiàn)象，保證了水和填料的充分混合。 　?。?）每級(jí)漸次有一個(gè)COD濃度梯度，最大限度地保證了有機(jī)物向微生物細(xì)胞的傳遞，從動(dòng)力學(xué)角度保證了去除效果。 　?。?）每級(jí)生物均不相同，從而最大程度保證了各自不同的生存環(huán)境在一個(gè)最佳的位置上。 、沿程去除率預(yù)測(cè) 指標(biāo)構(gòu)筑物CODcr （ mg/l ）BOD5(mg/l)色度 （ mg/l ）進(jìn)水出水去除率進(jìn)水出水去除率進(jìn)水出水去除率調(diào)節(jié)池100010000%3003000%8008000%絮凝沉淀池100060040%30015020%80032060%兩級(jí)好氧池6009085％1501888%3208075%二沉池90900%18180%806025%出水標(biāo)準(zhǔn)1503080、主要處理設(shè)施 、主要構(gòu)筑物及參數(shù) 序號(hào)名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注1調(diào)節(jié)池1084m座1有效容積240m32絮凝沉淀池座1內(nèi)設(shè)旋流反應(yīng)筒3水解酸化池35m座1池內(nèi)設(shè)少量彈性立體填料4一級(jí)接觸氧化池5m座15一沉池55m座16二級(jí)接觸氧化池5m座17二沉池55m座18污泥濃縮池座主要設(shè)備材料及規(guī)格 序號(hào)名稱型號(hào)單位數(shù)量1機(jī)械格柵柵隙距5mm，有效柵寬300mm,N=臺(tái)12一級(jí)提升泵Q=20m3/h，Q=15m,N=臺(tái)23旋流反應(yīng)中心筒φ1000mm個(gè)14水解酸化池布水器DN50套15羅茨鼓風(fēng)機(jī)Q=,H=6m,N=臺(tái)26立體彈性填料間距200mm方2267中微孔曝氣器φ178mm套1688加藥裝置φ580mm930mm套工藝設(shè)計(jì)特點(diǎn) 、工藝成熟可靠，出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)有保證　　(1) 對(duì)總體水質(zhì)特點(diǎn)及主要污染物特性進(jìn)行分析，有針對(duì)性地提出相應(yīng)的處理方法，工藝路線合理，工藝流程順暢。 (2) 設(shè)計(jì)參數(shù)的選取參考類似工程的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，能經(jīng)受得住實(shí)踐的考驗(yàn)。 (3) 重視預(yù)處理并對(duì)核心單元進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，處理效果好。重視預(yù)處理，如污水在進(jìn)入生物處理系統(tǒng)之前考慮到盡可能將SS、色度及COD較大幅度地去除；核心單元的設(shè)計(jì)精益求精，如接觸氧化池考慮到曝氣頭及填料分布的均勻性，接觸氧化池采用兩級(jí)考慮到避免水力短流及生物相豐富多樣等。 操作簡(jiǎn)單方便，易于維護(hù) 污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)自動(dòng)化程度高，機(jī)泵設(shè)備的運(yùn)行實(shí)現(xiàn)自動(dòng)啟停，故障時(shí)設(shè)備報(bào)警及備泵自投，操作簡(jiǎn)單方便，大大地降低人操作工人的勞動(dòng)程度。 另外，選用的產(chǎn)品均是成熟可靠的產(chǎn)品，性能穩(wěn)定，且易于維護(hù)。 投資省　　構(gòu)筑物設(shè)計(jì)合理，采用半地下的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，且多設(shè)計(jì)成共壁的型式，建筑物采用一層的磚混結(jié)構(gòu)，易于施工且節(jié)省了投資。 核心設(shè)備采用進(jìn)口產(chǎn)品或中外合資產(chǎn)品，輔助設(shè)備采用國(guó)內(nèi)成熟產(chǎn)品，既可保證系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，又可將投資控制在合理的范圍之內(nèi)。 據(jù)核算，設(shè)備部分投資為25萬(wàn)元，土建部分15萬(wàn)元，工程總投資僅40萬(wàn)元。 運(yùn)行費(fèi)用低　　如減少污水提升的次數(shù)，盡量采取重力自流的方式，以減少機(jī)泵功率。投加藥劑選用可靠高效的品牌，降低藥劑消耗等。通過(guò)以上多種方式，可較大程度地降低污水處理系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。運(yùn)行費(fèi)用計(jì)算如下： 　　（1） 電費(fèi)序號(hào)設(shè)備名稱裝機(jī)功率 (kW)計(jì)算功率 (kW)每日運(yùn) 行時(shí)間(hr)用電量 （kW/d）1機(jī)械格柵42一級(jí)提升泵 數(shù)量：2（1用1備）24363加藥裝置(2套)2244鼓風(fēng)機(jī) 數(shù)量：2臺(tái)（1用1備）2241325合計(jì)電價(jià)：　　每天實(shí)際用電量： 電費(fèi)為：110元/d 　?。?）藥劑費(fèi)用 PAM：20,000元/T 優(yōu)尼克：2000元/T　　PAM用量：加量2mg/L, ，折算費(fèi)用為16元/d 　　優(yōu)尼克用量：加量20mg/L,8kg/d, 折算費(fèi)用為16元/d 　　則加藥總費(fèi)用：32元/d 　　（3）人員工資 　　污水處理站設(shè)兼職人員1名，每月工資500元，人員工資為：17元/d。 　　（4）直接運(yùn)行費(fèi)用 　　直接運(yùn)行費(fèi)用為：110+32+17=159元/d，折算噸水直接運(yùn)行費(fèi)用：。 三、工藝調(diào)試 　　調(diào)試的過(guò)程亦是摸索運(yùn)行參數(shù)及規(guī)律的過(guò)程，根據(jù)實(shí)際的情況進(jìn)行調(diào)整，為以后的正常運(yùn)行提供正確的操作方法、運(yùn)行參數(shù)、維護(hù)及預(yù)防措施。、調(diào)試前的準(zhǔn)備 、調(diào)試前期主要工作 （1）清水試車已經(jīng)完成。 （2）各構(gòu)筑物及設(shè)備已開(kāi)始正常使用，有一定量的污水產(chǎn)生，能夠維持污水處理工序的基本運(yùn)行。 　?。?）有良好的接種污泥的來(lái)源。 、接種污泥的來(lái)源 　　污泥接種可以大大縮短污泥培養(yǎng)馴化的時(shí)間。 　　以下污泥可作為接種污泥且按此順序確定優(yōu)先級(jí)： 　?、?同類污水廠的剩余污泥或脫水污泥 　　② 城市污水廠的剩余污泥或脫水污泥　?、?其它不同類污水站的剩余污泥或脫水污泥 　　④ 河流或湖泊底部污泥 　?、?糞便污泥上清液 　　本次調(diào)試采用接種污泥取自市政污水廠脫水后的污泥。 、接種污泥的數(shù)量 　　接種量視污泥種類的不同而不同，一般接種量為3－5g/L干污泥。本次調(diào)試向一級(jí)接觸氧化池和二級(jí)接觸氧化池分別投入約3t含水率80％的泥餅，投加方式為多點(diǎn)投加。 、接觸氧化池單元的調(diào)試 污泥的培養(yǎng)　　污泥的培養(yǎng)有連續(xù)培養(yǎng)法和間歇培養(yǎng)法。針對(duì)本工程的特點(diǎn)，污泥培養(yǎng)可采用連續(xù)培養(yǎng)的方法。 　?。?） 向調(diào)節(jié)池內(nèi)注入生活污水，并投入一定的營(yíng)養(yǎng)源。 　　（2） 當(dāng)調(diào)節(jié)池內(nèi)液位達(dá)到中液位以上時(shí)，開(kāi)啟污水提升泵，將污水打入水絮凝沉淀池，絮凝沉淀池水滿之后流入水解酸化池，水解酸化池水滿之后流入接觸氧化池。 　　（3） 當(dāng)一、二級(jí)接觸氧化池內(nèi)液位均達(dá)到設(shè)計(jì)液位時(shí)，開(kāi)啟鼓風(fēng)機(jī)，同時(shí)停止調(diào)節(jié)池內(nèi)的提升泵，悶曝1～2天。 　?。?） 之后啟動(dòng)一級(jí)沉淀池中的污泥回流泵，將污泥回流至水解酸化池，同時(shí)開(kāi)啟二級(jí)沉淀池中的污泥回流泵，將污泥回流至一級(jí)接觸氧化池，繼續(xù)悶曝2～3天，投入適量的養(yǎng)料。悶曝一個(gè)星期之后，開(kāi)啟調(diào)節(jié)池提升泵，將生活污水提升至后續(xù)處理單元，水量逐漸增大，通過(guò)調(diào)節(jié)提升泵出水閥門(mén)及回流閥進(jìn)行水量控制。 　?。?） 依上述流程連續(xù)運(yùn)行，觀察填料上污泥的生長(zhǎng)狀況。 　　（6） 當(dāng)填料上的生物膜達(dá)到1～2mm厚時(shí)，且沉淀池的出水較清澈，氧化池進(jìn)出水去除率＞60％時(shí)，可認(rèn)為生物膜的培養(yǎng)基本結(jié)束。此時(shí)可關(guān)閉沉淀池中的污泥回流泵，不再將污泥回流至接觸氧化池。當(dāng)水質(zhì)惡化時(shí)，可適時(shí)開(kāi)啟污泥回流泵，以增強(qiáng)處理效果。 污泥馴化 　　當(dāng)污泥培養(yǎng)成功之后，即可進(jìn)行污泥馴化階段。本工程調(diào)試采用方法屬異步馴化。 　　（1） 調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)入廠區(qū)排放廢水。 　　（2） 開(kāi)啟污水提升泵將污水提升至水解酸化池，水解酸化池污水自流入一級(jí)接觸氧化池，控制提升泵出水水量約為設(shè)計(jì)水量的1/4，即提升水量為每天100t。 　　（3） 持續(xù)運(yùn)行一段時(shí)間之后，觀察出水水質(zhì)情況，當(dāng)沉淀池的出水較清澈，加大提升泵出水水量，每次增加10－20％（以設(shè)計(jì)流量為基準(zhǔn)），重復(fù)以上步驟，直至達(dá)到滿負(fù)荷，當(dāng)處理水量達(dá)到滿負(fù)荷，水質(zhì)亦能達(dá)標(biāo)時(shí)，馴化階段結(jié)束。進(jìn)入試運(yùn)行及穩(wěn)定運(yùn)行階段。 注意事項(xiàng)　?。?） 接種污泥在投加入反應(yīng)器前，以去除其中尺寸較大的顆粒，防止生物膜通道堵塞。同時(shí)應(yīng)邊曝氣邊投加。 　?。?） 加接種污泥時(shí)應(yīng)注意在反應(yīng)池中先充入一定量的污水，其體積要保證剩余空間可以容納接種污泥。 　　（3） 泥馴化時(shí)負(fù)荷應(yīng)由小至大，待運(yùn)行穩(wěn)定后逐步增大污水水量，提高污泥有機(jī)負(fù)荷直至滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。 　　（4） 曝氣池水面的漂浮物要定期撈除。 　　定期觀察設(shè)備運(yùn)行和處理出水，發(fā)現(xiàn)異常情況應(yīng)即時(shí)處理。 混凝劑投加單元的調(diào)試 　?。?）藥品選擇：絮凝劑可采用優(yōu)尼克，優(yōu)尼克是一種以天礦物原料與聚合氯化鋁和有機(jī)高分子絮凝劑制成的凈水劑，是一種復(fù)合型的新產(chǎn)品，外觀為灰色粉末。本工程采用優(yōu)尼克要求產(chǎn)品中氧化鋁的含量不小于28%。 　?。?） 液濃度：在藥桶內(nèi)將優(yōu)尼克調(diào)配成濃度為5%~10%溶液。 　?。?） 配藥周期：藥箱有效容積200L,約4~6天配一桶藥液，具體以實(shí)際調(diào)試結(jié)果為準(zhǔn)。 　?。?） 配藥過(guò)程：先打開(kāi)進(jìn)水閥，加水至水箱高度的1/2處停，按下面板上的攪拌電機(jī)按鈕，開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)，邊攪拌邊將稱好的的藥劑緩慢投入，繼續(xù)攪拌10min左右關(guān)閉攪拌機(jī)，再加水至桶的指定液位，再攪拌10min,溶藥完畢。將手動(dòng)開(kāi)關(guān)扳至自動(dòng)狀態(tài)。 　?。?） 注意事項(xiàng)：配藥時(shí)要戴防護(hù)手套，口罩，不要穿高跟鞋，倒藥劑時(shí)要緩慢謹(jǐn)慎，以保證不濺出傷人。 系統(tǒng)監(jiān)測(cè) ，觀察原生動(dòng)物數(shù)量、種類和活躍情況判斷微生物掛膜及處理效果。 檢測(cè)污水中溶解氧的含量，一般不低于2mg/L。 觀察污水的顔色變化。 常用水質(zhì)及測(cè)定方法③，見(jiàn)下表： 監(jiān)測(cè)項(xiàng)目測(cè)定方法主要分析儀表、儀器COD重鉻酸鉀法COD測(cè)定儀SS重量法分光光度計(jì)色度鉑鈷標(biāo)準(zhǔn)比色法分光光度計(jì)PH在線檢測(cè)及比色法在線PH計(jì)及試紙從5月份開(kāi)始調(diào)試，對(duì)污水進(jìn)出水水質(zhì)進(jìn)行多次監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)如下： 水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) 　　(1) 第一次水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)出水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)1CODcr168411502SS70301503色度54070804PH6～9(2) 第二次水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) 序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)出水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)1CODcr575771502SS245481503色度1450215804PH6～9 　　注：上表中色度超標(biāo)是因?yàn)樵葒?yán)重超標(biāo)。 (3) 第三次水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù) 序號(hào)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)出水水質(zhì)排放標(biāo)準(zhǔn)1CODcr620331502BOD517513303SS1430581504色度1356805PH6～96總P1 　　水質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明，主要出水水