近幾年來,隨著我國玻纖工業的快速發展,環境汙染問題日趨嚴重。
玻纖生產中排放的有機廢水,會汙染江河水體,破壞水源。我國是一個人口眾多、水資源相對不足、生(sheng)態(tai)脆(cui)弱(ruo)的(de)發(fa)展(zhan)中(zhong)國(guo)家(jia),水(shui)汙(wu)染(ran)加(jia)劇(ju)和(he)城(cheng)鎮(zhen)水(shui)生(sheng)態(tai)的(de)日(ri)趨(qu)退(tui)化(hua),已(yi)成(cheng)為(wei)當(dang)前(qian)影(ying)響(xiang)我(wo)國(guo)可(ke)持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)主(zhu)要(yao)因(yin)素(su)之(zhi)一(yi)。我(wo)國(guo)大(da)部(bu)分(fen)玻(bo)纖(xian)廠(chang),已(yi)逐(zhu)漸(jian)對(dui)其(qi)產(chan)生(sheng)的(de)汙(wu)水(shui)進(jin)行(xing)了(le)不(bu)同(tong)程(cheng)度(du)的(de)治(zhi)理(li)。徹(che)底(di)解(jie)決(jue)玻(bo)纖(xian)廢(fei)水(shui)的(de)汙(wu)染(ran)問(wen)題(ti),已(yi)經(jing)刻(ke)不(bu)容(rong)緩(huan),勢(shi)在(zai)必(bi)行(xing)。
國外一些技術發達國家,對玻纖廢水的治理開展得比較早,如美國、英國、德國和日本的玻纖廠都完全進行了汙水治理,形成了完整的技術和設備。國內也從上世紀70年代開始,探索研發並引進了玻纖廢水治理工藝,所以對其治理是完全可行的。
1.玻纖拉絲廢水水質分析
拉絲廢水是一種有機廢水,其性質與所含浸潤劑種類有關。通常,浸潤劑可分為三大類:澱粉型、增(zeng)強(qiang)型(xing)和(he)石(shi)蠟(la)型(xing)。這(zhe)三(san)類(lei)浸(jin)潤(run)劑(ji)的(de)化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)相(xiang)差(cha)很(hen)大(da),即(ji)使(shi)是(shi)同(tong)一(yi)類(lei)浸(jin)潤(run)劑(ji),由(you)於(yu)產(chan)品(pin)的(de)用(yong)途(tu)不(bu)同(tong),化(hua)學(xue)組(zu)成(cheng)的(de)配(pei)方(fang)也(ye)有(you)很(hen)大(da)的(de)差(cha)別(bie)。綜(zong)合(he)各(ge)類(lei)浸(jin)潤(run)劑(ji)配(pei)方(fang)的(de)化(hua)學(xue)組(zu)成(cheng),拉(la)絲(si)廢(fei)水(shui)成(cheng)分(fen)主(zhu)要(yao)是(shi)脂(zhi)類(lei)、乳化劑、水溶性有機物、有毒物質、少(shao)量(liang)玻(bo)纖(xian)及(ji)殘(can)渣(zha)。以(yi)上(shang)幾(ji)類(lei)物(wu)質(zhi)為(wei)玻(bo)纖(xian)拉(la)絲(si)廢(fei)水(shui)的(de)汙(wu)染(ran)物(wu),其(qi)中(zhong)固(gu)體(ti)有(you)機(ji)物(wu)和(he)水(shui)溶(rong)性(xing)有(you)機(ji)物(wu)為(wei)主(zhu)要(yao)汙(wu)染(ran)物(wu)。在(zai)含(han)石(shi)蠟(la)型(xing)浸(jin)潤(run)劑(ji)廢(fei)水(shui)中(zhong),甲(jia)醛(quan)也(ye)是(shi)主(zhu)要(yao)汙(wu)染(ran)物(wu)之(zhi)一(yi)。
2.玻纖廢水的生化特性
congyishangshuizhifenxikezhi,boxianlasifeishuishiyizhongyoujifeishui,danyouyujinrunjizhongleibuyiyang,suobiaoxiandetexingxiangchahenda。tongchang,boxianyoujifeishuidekeshenghuaxingkeyongBOD5/CODcr值來判別。
3.玻纖廢水的主要處理工藝
我們采用最多的仍然是物理化學+生物處理+物理處理的工藝流程,俗稱“三步曲”。
廢水處理量為10噸/天・噸紗~13噸/天・噸紗。有個別企業是2噸/天・噸紗~5噸/天・噸紗。
從水質處理指標看出,BOD5、CODcr均為主要處理指標。另外,由於廢水呈乳化狀,透明度低,外觀呈乳白色。所以,廢水的顏色和濁度也是被處理對象。
整個處理過程從效能上可分為三段:預處理、二級處理、三級深度處理。
汙水經格柵攔截較大無機物(如廢玻纖絲、殘渣等)後進入調節池,經堰式流量計計量,進入反應池。在反應池投加堿式氯化鋁,使廢水破乳,並投加NaOH調節pH值在6.8~7.4之(zhi)間(jian)。廢(fei)水(shui)經(jing)破(po)乳(ru)後(hou),形(xing)成(cheng)細(xi)小(xiao)絮(xu)狀(zhuang)物(wu),再(zai)進(jin)入(ru)絮(xu)凝(ning)池(chi)。在(zai)絮(xu)凝(ning)池(chi)中(zhong)投(tou)加(jia)高(gao)分(fen)子(zi)絮(xu)凝(ning)劑(ji),使(shi)廢(fei)水(shui)中(zhong)的(de)固(gu)體(ti)有(you)機(ji)物(wu)形(xing)成(cheng)大(da)的(de)絮(xu)凝(ning)體(ti),進(jin)入(ru)第(di)一(yi)沉(chen)澱(dian)池(chi)沉(chen)澱(dian)分(fen)離(li)。
通過化學絮凝預處理後,大部分固體有機物都分離出來了。沉澱池的上清液進入生化處理係統,進一步去除水中的可溶性有機物。
首先進入第一曝氣池。第一及第二曝氣池串連組成,采用生物接觸氧化法,鼓風曝氣。在曝氣池中投加N、P營(ying)養(yang)物(wu)質(zhi),經(jing)好(hao)氧(yang)曝(pu)氣(qi)處(chu)理(li)後(hou),絕(jue)大(da)部(bu)分(fen)可(ke)溶(rong)性(xing)有(you)機(ji)物(wu)被(bei)生(sheng)物(wu)分(fen)解(jie)去(qu)除(chu),隨(sui)後(hou)進(jin)入(ru)第(di)二(er)沉(chen)澱(dian)池(chi),使(shi)活(huo)性(xing)汙(wu)泥(ni)分(fen)離(li)。上(shang)清(qing)液(ye)進(jin)入(ru)第(di)二(er)絮(xu)凝(ning)池(chi),視(shi)水(shui)質(zhi)情(qing)況(kuang),酌(zhuo)情(qing)投(tou)加(jia)PAC及PAM,進jin一yi步bu去qu除chu剩sheng餘yu固gu體ti有you機ji物wu後hou進jin入ru第di三san沉chen澱dian池chi,再zai次ci進jin行xing泥ni水shui分fen離li。其qi上shang清qing液ye進jin入ru處chu理li水shui池chi,再zai通tong過guo砂sha濾lv處chu理li至zhi回hui用yong水shui池chi,大da部bu分fen回hui用yong,小xiao部bu分fen排pai放fang。
第di一yi沉chen澱dian池chi的de汙wu泥ni主zhu要yao是shi化hua學xue汙wu泥ni,第di二er沉chen澱dian池chi的de活huo性xing汙wu泥ni一yi部bu分fen回hui流liu到dao第di一yi曝pu氣qi池chi,剩sheng餘yu部bu分fen與yu第di一yi沉chen澱dian池chi的de化hua學xue汙wu泥ni一yi並bing定ding時shi泵beng至zhi汙wu泥ni濃nong縮suo池chi,再zai至zhi汙wu泥ni池chi,然ran後hou由you汙wu泥ni池chi泵beng至zhi脫tuo水shui機ji脫tuo水shui後hou,袋dai裝zhuang外wai運yun填tian埋mai。
經過這一整套工藝流程處理後,BOD5去除率約為80%,外排水可達到國家一級或二級標準。
4.技術經濟分析
基準水處理量2000m3/日,CODcr濃度1500mg/L,即每天處理的有機物為3000千克。運轉費用隻分析電費和藥劑費,不包括折舊費和人工費。
綜合化學絮凝池沉澱、生化、其他輔機用電費用,處理每噸水的總費為1.69元/m3。
進水CODcr按平均1500mg/L計,CODcr總去除率按97%計,則每天去除的CODcr為2910千克/天,每年則為1047.6噸,每年外排CODcr為32.4噸。
5.優化操作條件及工程設計參數
前(qian)已(yi)敘(xu)及(ji),玻(bo)纖(xian)拉(la)絲(si)廢(fei)水(shui)是(shi)一(yi)種(zhong)高(gao)度(du)乳(ru)化(hua)的(de)有(you)機(ji)廢(fei)水(shui),化(hua)學(xue)成(cheng)分(fen)以(yi)聚(ju)醋(cu)酸(suan)乙(yi)烯(xi)乳(ru)液(ye)為(wei)主(zhu),還(hai)有(you)部(bu)分(fen)有(you)機(ji)偶(ou)聯(lian)劑(ji)和(he)乳(ru)化(hua)劑(ji)。廢(fei)水(shui)中(zhong)有(you)機(ji)固(gu)體(ti)顆(ke)粒(li)細(xi)小(xiao),在(zai)1微(wei)米(mi)以(yi)下(xia),通(tong)過(guo)化(hua)學(xue)破(po)乳(ru)絮(xu)凝(ning),可(ke)以(yi)去(qu)除(chu)大(da)部(bu)分(fen)有(you)機(ji)固(gu)體(ti),同(tong)時(shi),由(you)於(yu)絮(xu)凝(ning)形(xing)成(cheng)的(de)絮(xu)狀(zhuang)體(ti)具(ju)有(you)很(hen)大(da)的(de)麵(mian)積(ji),尚(shang)可(ke)吸(xi)附(fu)一(yi)部(bu)分(fen)可(ke)溶(rong)性(xing)的(de)有(you)機(ji)分(fen)子(zi)。
因此,對這類有機廢水處理來說,化學絮凝是一個很重要的單元操作。
這套處理工藝投加的化學藥劑為堿式氯化鋁(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)。PAC既是一種無機絮凝劑,又具有破乳作用。在廢水中投加一定量的PAC,水中就會出現肉眼可見的絮狀固體,並使水澄清。投加PAM,是shi使shi已yi破po乳ru的de廢fei水shui中zhong的de有you機ji固gu體ti,凝ning聚ju成cheng大da的de絮xu狀zhuang體ti,加jia速su沉chen澱dian效xiao果guo。投tou藥yao量liang對dui絮xu凝ning體ti效xiao果guo有you直zhi接jie的de影ying響xiang。掌zhang握wo最zui佳jia的de投tou藥yao量liang,既ji可ke提ti高gao處chu理li效xiao果guo又you可ke減jian少shao不bu必bi要yao的de浪lang費fei,對dui操cao作zuo和he設she計ji都dou是shi必bi不bu可ke少shao的de參can數shu。
6.玻纖廢水的深度處理與回用
從cong三san級ji處chu理li工gong藝yi流liu程cheng看kan,其qi淨jing化hua功gong能neng能neng夠gou符fu合he國guo家jia排pai放fang標biao準zhun,但dan出chu水shui中zhong仍reng然ran還hai會hui含han有you相xiang當dang數shu量liang的de汙wu染ran物wu質zhi,這zhe部bu分fen水shui外wai排pai,仍reng然ran會hui影ying響xiang水shui體ti,更geng不bu適shi於yu回hui用yong,必bi須xu對dui其qi進jin一yi步bu進jin行xing深shen度du處chu理li。深shen度du處chu理li的de對dui象xiang與yu目mu標biao是shi:去除處理水中殘存的懸浮物(包括活性汙泥顆粒):脫色、除臭,使水進一步得到澄清;進一步降低BOD5、CODcr等指標,使水進一步穩定;消毒殺菌,去除水中的有毒有害物質。
經過深度處理後的水能夠排放包括具有較高經濟價值水體及緩流水體在內的任何水體,補充地麵水源;回用於農田灌溉、市政雜用,如澆灌城市綠地、衝洗街道、車輛、景觀用水等;也可回用於衝洗廁所,甚至回用於製作軟化水及純水。
水shui在zai自zi然ran界jie中zhong是shi唯wei一yi不bu可ke替ti代dai,也ye是shi唯wei一yi可ke以yi再zai生sheng的de資zi源yuan,而er廢fei水shui再zai生sheng循xun環huan回hui用yong是shi最zui具ju經jing濟ji效xiao益yi的de節jie水shui措cuo施shi,也ye是shi控kong製zhi水shui汙wu染ran最zui有you效xiao的de途tu徑jing。
目前,我國玻璃纖維工業麵臨艱巨的產業結構和技術結構的調整,隨著池窯拉絲技術的迅速發展,由其產生的新的汙水處理工藝、技術和藥劑的研發力度也正在加大,符合我國國情的簡單實用、高效可靠、運行費用低的回用水深度處理工藝和技術仍將是發展趨勢。
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