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清洗废水处理

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清洗废水零排放设计方案

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废水水量与水质

2.4.1、设计进水水质与水量

项目

清洗混合废水

水量(m3/天)

30m3/天

pH值

3~9.5

COD(mg/L)

≤50

电导率us/cm

≤3000

氟离子(mg/l)

≤250

总氮(mg/l)

≤350

镍(mg/l)

≤0.5

注:以上数据均来自于乙方分析化验数据,根据实际检测如电导率≤2000us/cm, 设计本身考虑30%以上的安全系数,另外以上数据变化不大(调节池足够大),该系统为零排放设计,数据准确性由乙方负责。

2.4.2、设计回用的水质与水量(设备验收水质依据)

表2设计回用水指标  

项目

回用水

说明

水量(m3/天)

≈30m3/天

系统预估结晶或浓缩母液量为45kg/天(含水30%计),化学污泥产量约100kg/d(含水70%预估)。

 

pH

6~8

COD(mg/L)

≤50

电导率us/cm

≤500

氟离子(mg/l)

≤8

水温(℃)

20~40℃

注:以上数据均来自于乙方提供给甲方的清洗设备及清洗工艺得出,数据准确性由乙负责。

三、污水处理工艺与主要设备介绍

污水处理工艺的选择应综合考虑工程投资、运行管理费用、出水水质要求、操作管理难易、占地面积的大小等多种因素。本污水表面活性剂高,氟离子浓度高、废水可生化降解性差,且废水中含有不易好氧生化降解的大分子有机物,同时水量较小,一般的化学生化处理是不适宜的工艺。废水处理后要求回用,故常规的物化生化工艺不能满足回用要求。我们根据水量与水质提出如下工艺设备进行处理与回用。

3.1 污水处理工艺流程

3.2 废水处理设备整体规划

   本项目为了美观、安装方便、操作简单等、除收集槽、中间槽、回用水操外,其他整合为四种撬装设备。一是撬装形预处理一体化沉淀+压滤系统;二是撬装型节能蒸发器;三是撬装形活性碳、保安过滤、纯化膜集成系统;四是撬装高效结晶器。

  该系统撬装方式,运输安装方便,用户只需要接入进出水管、电源、空压源、自来水到设备区域即可正常运行。该系统操作简单,自动化程度高。

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3.3 废水主要设备简介

3.3.1 一体化预处理沉淀单元介绍

一体化混凝沉淀设备是将混凝搅拌池和平流式斜管沉淀池设计、制造为一体,集成了加药、搅拌、沉淀、排泥等多种功能的一体化污水处理设备。本设备针对土建的沉淀池的缺点进行了改进,灵活性高,排泥和检修方便。一体化混凝沉淀设备分为混凝区、絮凝区、沉淀区三个部分。原水经加药混凝、絮凝沉淀后,产岀高质量的出水通过池顶集水槽收集排出。

设备特点:

1、结构简单、无易损件、经久耐用、减少维修

2、运行稳定、容易操作。

3、动力少、节约能源。

4、占地省、投资少、上马快、十大滚球官网高。

5、停留时间短,沉淀效果好,处理十大滚球官网高

6、易于完成自动控制,管理操作简单。

7、设备可以连接在汽车上做成移动式一体化污水处理设备。

3.3.2 过滤MBR单元介绍

MBR的工作原理:MBR的工作原理主要是利用膜的分离作用将大分子物质进行截留。

我们先看一下废水中间可能存在的各种污染物:


MBR膜式由不同孔径的高分子材料组成的一种特殊的化学制品,分别为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜几种,下图就是MBR膜不同孔径下可以阻隔或截留的各种物质的类型:


其中我们在废水处理中常用的MBR膜就是超滤膜和微滤膜,两者能够将废水中的一些悬浮物包括部分细菌,超滤膜则可以去掉细菌。纳滤膜能够去掉一些高价态、多价态的离子,反渗透膜在理论上能够去掉所有的离子,只让水分子透过,纳滤膜和反渗透膜常用于纯水的制取。

MBR的主要类型  根据生物反应器的不同类型,可以分为:

好氧膜生物反应器;

厌氧膜生物反应器。

根据膜的不同类型,可以分为:

超滤膜生物反应器(UF,0.01~0.04μm);

微滤膜生物反应器(MF,0.1~0.2μm);

萃取膜生物反应器(选择透过性)。

根据膜的不同材质,可以分为:陶瓷膜、醋酸纤维(CA)膜、聚砜(PS)膜等。

根据膜的不同结构,可以分为:中空纤维膜、管式膜、平板膜等。

我们着重看一下根据生物反应器与膜单元的不同结合方式进行的分类:

一体式系统

膜组件直接放置在曝气池中,通过负压泵将净化后的水抽出,活性污泥则被截留在曝气池内。膜组件下方还会设置曝气装置,通过气泡使膜片抖动,来减少活性污泥在膜表面的积累,减少膜污染的形成。

膜组件在曝气池中一般有三种工作状态:

1是正常的过滤状态;

2是反冲洗的状态;

3是在回流液中添加一些特别的化学药剂(酸、碱或杀菌剂)对膜进行清洗。

下图是传统活性污泥工艺与MBR工艺的对比:


可以看出MBR工艺大大缩短了整个工艺的流程,在MBR膜高效的截留作用下,可以提高曝气池内活性污泥的浓度,从而提高了曝气池的处理能力。

所以说一体式MBR系统具有体积小、整体性强、工作压力小且节能、不易堵塞等优点,但是也存在膜表面流速小、易污染、出水不连续等缺点。

分离式系统

该系统中生物反应器与膜单元相对独立,两者之间的干扰比较小。

这种系统中除了采用常规的中空纤维膜之外,还可以采用其他类型的膜组。

隔离式系统

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这种系统比较少的应用于大规模项目中,主要使用萃取膜将污水与生物反应器进行隔离,利用萃取膜的选择透过性,使目标污染物透过,并进入生物反应器进行降解,而有毒有害的物质则被隔离。

MBR的主要特点:MBR膜生物反应器的特点主要都来源于它高效的截留作用:

膜生物反应器的污泥停留时间(SRT)和水力停留时间(HRT)可以完全分开,可以在维持非常短的水力停留时间的同时还能保证非常长的污泥停留时间;

可以使世代较长的硝化菌有时间在生物反应器内生长,从而提高生物脱氮的效果;

与普通的活性污泥相比,可维持很高的混合液悬浮固体浓度(MLSS),可达到12~15g/L;

可以使难降解的大分子物质在反应器内停留更长的时间,使其终得到去除;

通常可以使出水中的悬浮物浓度低至零。

3.3.3 反渗透浓缩纯化系统

设备原理说明 

反渗透(RO膜系统)是60年代发展起来的一项新的薄膜分离技术,是依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。对于除盐系统来说,预处理水进入反渗透膜,在高压力的作用下,小分子(如水分子)透过半透膜进入淡水室,大分子(如 Ca2+、Mg2+、Na+、SO42-、Cl-、HCO3-、HSiO3- 等离子)则留在浓水室,后排放。反渗透系统控制自动控制,根据程序进行过滤产水、加药、停机冲洗。 

反渗透除盐原理示意图

反渗透(Reveser Osmosis,简称RO)是以压力为驱动力,并利用反渗透膜只能透过水而不能透过溶质的选择性而使水溶液中溶质与水分离的技术,因为和自然渗透的方向相反,因此称为反渗透。其工作压力很高(1~25MPa)。

反渗透系统配置

RO设置一套3m3/hr产水高倍浓缩与纯化反渗透膜,浓缩液设置电导率,通过电导率进行判读排放时机,确保回收率。反渗透膜采用抗污染RO膜设计。

本系统将活性炭过滤器、保安过滤器、反渗透系统集成在一起,成为一体化纯化单元。

3.3.4 反渗透浓缩水节能蒸发器介绍

设备工作原理

节能蒸发器主要由压缩机、蒸发罐、加热器、预热器、循环泵、不凝气冷却单元、监测控制仪表组成。终实现全自动运行的节能蒸发设备。

设备工艺流程动作如下:

①动吸入蒸发器;

②压缩机中频运转,系统进入加热模式;

③蒸发罐内为-35至55KPA(可设定)负压条件运行,污水升温至80-90℃开始沸腾,产生大量水蒸汽。

④80-90摄氏度二次蒸汽被压缩机升温到120摄氏度;

⑤120℃压缩机升温蒸汽加热加热器列管内的污水温度,从而液化成冷凝水,污水升温持续循环蒸发。

⑥ 冷凝水不断排出蒸发系统外,污水得到浓缩,浓缩达到设定倍数,浓缩液自动排出蒸发罐外。

⑦换热器管中的气液混合物和循环管侧的未沸腾的污水间存在密度差,从而使污水形成循环流动,同时增加强制搅动泵,减少换热器内壁结垢状况。

⑧冷凝水排出与进料实现长流程换热,充分利用热源,降低系统能耗。

⑨气擦洗自清洁功能、药剂清洗列管,维持换热面清洁,使系统更节能。


产品七大特点

序号

特点

1

系统一键启动、一键停止、全自动运行、化学清洗全自动清洁维护列管换热器

2

强制循环,减缓列管阻塞

3

三道防跑料措施+自动泡沫监测与消泡剂添加装置

4

旋转低噪声压缩机与变频控制,特殊设计降噪空间,定制隔音材料四重降噪

5

不需要蒸汽补充

6

蒸馏水预热高效回收技术,蒸馏水预热利用率90%以上

7

负压真空运行,能量循环利用,热能循环利用次数≥10次

产品规格

序号

处理能力

主体设备尺寸

装机功率

压缩空气6kg/cm2

原液进口

产水口

不凝气排口

浓水口

1

1T/d

L2.4*W1.7*H2.8

17.5kw

Ф10mm气管

DN20

DN25

DN25

DN25

2

3T/d

L2.5*W1.7*H3.0

22kw

Ф10mm气管

DN25

DN25

DN25

DN25

3

5T/d

L2.6*W1.8*H3.2

37kw

Ф10mm气管

DN25

DN25

DN25

DN25

4

7T/d

L2.8*W1.8*H3.2

55kw

Ф10mm气管

DN25

DN25

DN25

DN25

注:1. 蒸发结晶器的接液材质可选SUS304/SUS316L/2205/钛

2. 设备变频控制,实际吨水能耗在60-120KW/吨水(视物料情况能耗有一定变化差异)

节能蒸发器的应用范围

重金属废水(6#):含HW34废酸、HW35废碱、HW16\17\21\22\32重金属废液;

乳化液废水(1#、2#):含HW09切削液、乳化油废水、染料涂料废物;

零排放膜系统的浓缩液再蒸发浓缩

研磨、表面活性剂清洗废水浓缩

垃圾渗透液浓缩等

节能蒸发器在典型应用工艺 

应用行业:机加工研磨废水

处理水量:2.5吨/天

蒸发温度:82摄氏度

进水盐分:约3500mg/l

进水COD: 约1500mg/l

进水PH:9-11.5

设备回收率:>97.5%

设备冷凝水电导:≤80us/cm

冷凝水COD: ≤50mg/l

吨水能耗:75-90kw/吨水

运行方式:蒸发器全自动无人值守



本系统设置一套反渗透浓缩水节能蒸发器,该设备处理能力≥3T/D,系统不需要配置蒸汽发生器、同时设备节能全自动化运行。

3.3.5蒸发结晶器

设备工作原理

结晶蒸发器主要由进料气动泵、加热单元、蒸发反应罐、弹簧刮刀搅拌器、抽风机、冷却翅片风扇、蛟龙出料装置、监测控制仪表组成,终实现全自动运行的结晶蒸发器。

设备工艺流程动作如下:


设备工作动作

①气动泵进料到蒸发反应罐,并受蒸发反应罐内液位控制;

②电磁加热圈受蒸发反应罐内温度控制,进行加热供热自动控制模式;

③蒸发罐内蒸发,加热面采用弹簧刮刀清理结垢,防止物料黏附影响换热十大滚球官网。

④水气蒸发,二次蒸汽经抽风机引入冷却翅片风扇,蒸汽冷凝成冷却水。

⑤蒸发罐内物料浓缩,开始结晶,结晶物通过提升蛟龙提升到系统外后委外处理。


产品特点

序号

特点

1

系统一键启动、一键停止、全自动运行

2

加热壁刮板清理,清理物掉落至蒸发槽底部自动清理

3

电磁加热快速,启动时间短

4

适用于小水量蒸发

5

不需要蒸汽补充

产品规格

序号

处理能力

主体设备尺寸

装机功率

压缩空气6kg/cm2

原液进口

产水口

不凝气排口


1

150L/D

L1.4*W1.2*H2.2

5.75kw

Ф10mm气管

DN20

DN20

DN40


2

300L/D

L1.6*W1.4*H2.4

11kw

Ф10mm气管

DN25

DN20

DN50


 注:该产品适用于节能蒸发器母液再处理,设备投资小,运行稳定,无需蒸汽,设备操作简单,自动化程度高。

水处理方案的费用,会根据项目不同,材料不同,是否源厂,来水水质,甲方项目实地面积,等等都有区别。需要通过多家方案综合对比后决定。点击下面拨打电话或咨询按钮,获取您的专属方案!

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