0171铁路洗涤废水处理及回用Word格式.docx
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141.6
307.8
90.8
33.7
22.2
2.44
0.94
2工艺的选择
根据原水水质及处理后水质要求,初步选定物化处理及生化加物化处理两种工艺流程进行比较,具体流程如下:
①生化加物化处理流程:
根据原水水质检测情况可以得知,一般情况下BOD5/COD<30%,较难生化。
若采用生化法,还需补充生活污水以增强生化效果,这样处理后的水回用于洗车及洗涤卧具等,在思想上不易被使用单位所接受。
另外,废水经生物处理后,可达到排放标准,若要回用,还需进行物化处理,处理流程复杂,占地面积大,基建费用高。
再者,生化法对操作管理水平要求高,物化处理运行管理较为简便易行,并且在对负荷变化及间歇运行的适应性等方面,比生化法稍好。
鉴于上述几方面原因,拟定采用物化处理法,并进行小型试验进一步加以论证。
3比较试验
3.1原水水质检测
以天津站客运段洗涤工厂的洗涤废水作为试验原水。
采用的洗涤剂为:
玉洁牌洗衣粉、洗特灵、火碱。
经天津铁路卫生防疫站检测,原水水质指标见表2。
表2天津站客运段洗涤废水水质检测表
COD
色度
(倍)
水质浓度
11.64
197
91.7
397
30
48.71
0.25
5
3.2试验内容
废水处理中最常用的混凝剂有碱式氯化铝和硫酸铝。
碱式氯化铝的pH值适应范围较广,对温度的适应性强,反应时间短,净化效率高,出水浊度和色度低,耗药量少。
根据天津市外贸地毯厂的经验,一般碱式氯化铝的投加量为硫酸铝的1/3,虽然碱式氯化铝的价格高,但由于药耗少,故总的成本降低了。
小试取等量原水,分别投加等量的碱式氯化铝及硫酸铝,搅拌后静沉,经观察及检验处理后水质得出结论,碱式氯化铝比硫酸铝处理效果好,絮凝体密实,沉降速度快。
故选定碱式氯化铝继续进行下一步的混凝沉淀、过滤及气浮、过滤试验:
①碱式氯化铝(Al2O3含量为27%~29%)投加量分别为50、100、150、200mg/L。
②混凝沉淀时间为1h,气浮时间为20min。
气浮为静态气浮(不进水,不出水),气浮池尺寸为500mm×
200mm×
400mm。
③过滤用砂为石英砂,粒径为0.5~1.2mm,质量体积为2.65g/cm3,置于直径为50mm的玻璃过滤管中,石英砂层高为600mm,过滤水头为100mm。
经测定,滤速为9m/h。
3.3试验结果
不同投药量下,废水分别经混凝沉淀、气浮、过滤处理后,各项水质指标及去除率详见表3(混凝剂为碱式氯化铝)。
表3 处理后水质
处理方法
投药量
COD
SS
油
LAS
总磷
水质
去除率
(%)
Ⅰ
原水
194
56.0
Ⅱ
混凝沉淀
50
362.4
8.7
118
39.2
3.5
88.3
35.7
26.7
0.11
74.4
100
300
24.4
93
52.1
3.1
89.7
26.86
44.9
0.064
88.8
150
217.2
45.3
44
77.3
1.2
96.0
17.8
63.5
0.028
90.4
200
186.4
53.1
60
69.1
2.8
90.7
31.5
0.024
91.6
沉淀后过滤
219
44.8
40
79.4
0.6
98.0
18.8
61.4
0.021
91.36
172.2
56.6
6.0
96.6
0.4
98.7
65.0
Ⅲ
气浮
318
19.9
5.1
83.0
35.8
27.0
0.087
184.4
54.0
31
84.0
4.8
13.3
73.0
0.029
88.0
116
61.1
7.0
68.2
1.4
91.5
9.92
70.3
<0.025
88.1
88.6
3.0
86.4
1.9
88.4
7.61
77.2
78.1
气浮后过滤
310
21.9
90
53.6
3.3
89.0
32.4
33.5
0.057
163.2
58.9
15
92.3
2.0
93.3
10.6
78.2
0.016
93.6
88.2
70.4
1.0
95.5
8.22
75.4
>88.0
40.8
86.3
90.9
7.29
试验结果表明,混凝气浮比混凝沉淀处理效果好,节省药剂。
因此,采用混凝气浮、过滤工艺处理废水是可行的,处理后的水质基本上能够达到回用标准。
4工艺设计
4.1设计内容
本设计为北京铁路西客站列车段洗涤工厂洗涤废水处理及回用工程,处理水量为500m3/d,污水经处理达到排放标准后部分排放,剩余部分经进一步处理后回用,回用量约为340m3/d。
4.2设计原水水质
pH:
8~10,COD:
300~400mg/L,油:
20~40mg/L,SS:
50~100mg/L,LAS:
20~40mg/L,总磷:
<1mg/L。
4.3处理后水质标准
排放标准:
符合北京市水污染物排入下水道的A级标准。
回用水标准:
根据国内外相关回用水水质标准,确定设计回用水水质标准如表4。
表4 回用水水质标准
项目
标准
色度(倍)
SS(mg/L)
10
pH
6.5~9.0
COD(mg/L)
BOD5(mg/L)
LAS(mg/L)
2
4.4工艺流程
工艺流程见图1。
4.5设计参数
主要处理构筑物设计参数见表5。
表5主要处理构筑物设计参数
处理构筑物、设备
设计参数
调节沉淀池
容积200m3
两级气浮设备
共两套。
每套处理能力为25m3/h,两级总停留时间为50min,溶气水回流比为50%
中间水池
容积50m3
压力滤罩
直径为1.6m,过滤面积为2.0m2,滤速为8m/h
填石英砂、无烟煤双层滤料,反冲洗强度为18L/(m·
s)
回用水池
容积100m3
全自动给水机
最大供水能力为37.5m3/h
消毒设备
二氧化氯消毒器,产气量为50g/h
5效益分析
①年运营费估算
经测算,年运营费总计为139554.6元。
处理成本为0.76元/m3。
②回用水经济效益分析
节约水费:
340m3/d×
0.80元/m3=272元/d。
节约排污费:
340×
0.24=81.6元/d。
全年节约费用:
(272+81.6-34.3)×
365=116544.5元/a。
③环境效益分析
北京西站列车段洗涤废水经处理后回用,不仅节省水资源,而且可减少向城市排水系统排放废水12.4×
104m3/a。
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