對(duì)于處理出水終進(jìn)入二級(jí)處理城市污水處理廠的綜合，應(yīng)加強(qiáng)其處理效果，提高SS的去除率，減少消毒劑用量。加強(qiáng)一級(jí)處理效果宜通過兩種途徑實(shí)現(xiàn)：對(duì)現(xiàn)有一級(jí)處理工藝進(jìn)行改造以加強(qiáng)去除效果和采用一級(jí)強(qiáng)化處理技術(shù)。

煤礦廢水處理工藝方案的選擇
根據(jù)煤礦廢水處理工藝的設(shè)計(jì)和選用的原則，煤礦礦井廢水屬于含高濃度懸浮物、總鐵、總錳超標(biāo)的酸性廢水；對(duì)于懸浮物、金屬離子的去除率要求較高，因此，將采用一個(gè)技術(shù)成熟、處理效果穩(wěn)定可靠的處理工藝，即：采用“中和調(diào)節(jié)+沉淀+過濾”的組合處理工藝；該處理工藝具有技術(shù)成熟、占地面積小、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、操作管理方便、出水水質(zhì)好、處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。目前該處理技術(shù)已被廣泛使用于煤礦廢水處理工程上，并獲得成功，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定可靠，礦井廢水經(jīng)處理后能達(dá)到《煤炭工業(yè)污染排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB20426-2006）的排放要求，60%的礦井廢水處理后達(dá)到《煤礦井下消防、灑水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50383—2006)回用水標(biāo)準(zhǔn)。

煤礦廢水水質(zhì)

（1）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

   礦井水中污染物與地質(zhì)構(gòu)造、煤炭伴生物、煤炭相鄰巖層成分、開采強(qiáng)度、采煤方式等有關(guān)。煤礦礦井水水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果，煤礦礦井水水質(zhì)，如下表：

表1-1 煤礦礦井廢水處理設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo)  （除pH外，單位為mg/L）


（2）設(shè)計(jì)出水水質(zhì)（達(dá)標(biāo)排放出水水質(zhì)）

   礦井水處理后可達(dá)到《煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》《煤炭工業(yè)小型礦井設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的“消防灑水用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)”，具體指標(biāo)如下，具體指標(biāo)見表1-2.

表1-2 達(dá)標(biāo)排放出水主要水質(zhì)指標(biāo)   （除pH外，單位為mg/L）


煤礦礦井廢水處理工藝流程圖：


工程流程簡介：

1.中和：礦井廢水進(jìn)入中和池，通過石灰和機(jī)械攪拌，使廢水和石灰混合均勻，進(jìn)行中和反應(yīng)，調(diào)節(jié)PH值至堿性。

2.調(diào)節(jié)：礦井污水調(diào)節(jié)池主要作用是即均化水質(zhì)水量，以及給后續(xù)工藝提供穩(wěn)定的供水，也起到初沉的作用。

3.絮凝：經(jīng)曝氣后出水進(jìn)入絮凝池中，通過加入聚合氯化鋁（PAC）和聚丙烯酰胺（PAM）藥劑，進(jìn)行攪拌混合，使之發(fā)生絮凝反應(yīng)。

4.沉淀：用于去除懸浮物，實(shí)現(xiàn)固液分離。沉淀池內(nèi)安裝斜管填料，實(shí)現(xiàn)淺層沉淀，斜管沉淀池與平流相比，能將紊流、湍流改善為穩(wěn)定有序的淺層層流狀態(tài)，顆粒沉降不受紊流干擾。斜管孔徑內(nèi)顆粒沉降距離僅為平流沉淀的1／7。

5.過濾：沉淀池出水進(jìn)入中間水池內(nèi)，通過提升泵將其提升至重力式無閥過濾器進(jìn)行過濾處理。利用濾層的沉淀、機(jī)械篩濾等作用截留污水中殘存的細(xì)小懸浮物。污水經(jīng)無閥過濾器過濾后直接排入清水池。過濾器濾層吸收大量懸浮物后將導(dǎo)致濾速下降，必須定期對(duì)過濾層進(jìn)行反沖洗。反沖洗采用自動(dòng)虹吸反沖洗，并開啟反洗排水閥門，水流自下而上通過濾層，將截留在濾層上的雜物排入反沖洗水池中。

6、污泥處理：系統(tǒng)處理過程中于調(diào)節(jié)池沉淀段、斜管沉淀池等部位將產(chǎn)生部分污泥，污泥定時(shí)排入污泥濃縮池濃縮，濃縮污泥由壓濾機(jī)壓濾脫水后清運(yùn)至環(huán)保許可的規(guī)定填埋場。

7、清水回用：保護(hù)水資源是每一個(gè)企業(yè)及個(gè)人應(yīng)盡的義務(wù)，本方案鼓勵(lì)企業(yè)對(duì)處理后的清水進(jìn)行回用。經(jīng)系統(tǒng)處理后的出水SS≤25mg/L，可用于洗礦、掃除等環(huán)節(jié)。

8、排污口按規(guī)范設(shè)置，排放水有計(jì)量堰安裝計(jì)量裝置，回用水電磁流量計(jì)測量流量，使污水處理系統(tǒng)規(guī)范化。

構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及主要設(shè)備選型

1、土建構(gòu)筑物設(shè)計(jì)及其配置設(shè)備

（1）中和池：

設(shè)置目的：用于調(diào)節(jié)廢水PH值。

   設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

            

（2）調(diào)節(jié)池：

設(shè)置目的：用于調(diào)節(jié)廢水水量、水質(zhì)，還起初沉作用。

   設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

            

（3）石灰池

   設(shè)置目的：用于混合石灰，投入廢水處理系統(tǒng)，調(diào)節(jié)廢水pH值。

   設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用地上式鋼混結(jié)構(gòu)

           

  （4）反應(yīng)池

設(shè)置目的：用于廢水絮凝混合反應(yīng)。

設(shè)計(jì)計(jì)算：2座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（5）沉淀池

設(shè)置目的：用于沉淀廢水中的懸浮物，斜管的表面負(fù)荷為1.39m3/(m2.h)。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（6）中間水池

設(shè)置目的：用于存儲(chǔ)沉淀池的上清液。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（6）污泥濃縮池

   設(shè)置目的：用于濃縮污水處理過程中生產(chǎn)的污泥。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（7）過濾器基礎(chǔ)

設(shè)置目的：用于安裝鋼制自動(dòng)反沖洗無閥過濾器。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用毛石砼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

（8）反沖洗水池

   設(shè)置目的：用于接收反沖洗排水閥排出的污水。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

          

（9）回用水池

   設(shè)置目的：暫時(shí)儲(chǔ)存處理消毒后的清水，采用次氯酸鈉消毒。

設(shè)計(jì)計(jì)算：1座，采用半地上式鋼混結(jié)構(gòu)

（10）污泥干化池

   設(shè)置目的：用于干化污水處理過程中生產(chǎn)的污泥

設(shè)計(jì)計(jì)算：2座，采用地上式磚混結(jié)構(gòu)

（11）壓濾機(jī)基礎(chǔ)

結(jié)構(gòu)形式：鋼混（上部棚架）

數(shù)    量：1座

功能及作用：安放壓濾機(jī)

（12）操作管理房

      設(shè)置目的：主要用于放置風(fēng)機(jī)、消毒器、投藥設(shè)備等。

      設(shè)計(jì)參數(shù)：2間；

      結(jié)    構(gòu)：采用地上磚混結(jié)構(gòu)。

       煤礦礦井廢水處理工程采用的主要土建構(gòu)筑物見表3-1

表3-1  主要土建構(gòu)筑物一覽表


主要設(shè)備

表4-2   主要設(shè)備及報(bào)價(jià)表

詳情

項(xiàng)目名稱：貴州省貴陽市餐具消毒污水處理工程

治污種類：酒店賓館等使用下來的餐具清洗廢水和消毒廢水

處理規(guī)模：日處理量40噸

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求

處理工藝：采用油水分離預(yù)處理+微濾二級(jí)處理的處理工藝

項(xiàng)目簡介：餐飲污水處理工程，該工程處理水量為40m³/d，處理效果達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。



餐具清洗、消毒污水處理特點(diǎn)及難點(diǎn)

餐洗消毒廢水主要是指餐具清洗、消毒時(shí)產(chǎn)生的廢水，餐具清洗、消毒污水的特點(diǎn)是水量波動(dòng)大、瞬時(shí)水量大，污水里含有大量的油脂、食物殘?jiān)?、消毒劑、表面活性劑等。這種未經(jīng) 處理的污水進(jìn)入自然水體后，使水中固體懸浮物、有機(jī)物和微生物含量升高，改變水體的物理、化學(xué)和生物群落組成，使水質(zhì)變壞。因此本工程采用油水分離預(yù)處理+微濾二級(jí)處理的處理工藝。

進(jìn)水水質(zhì)及出水水質(zhì)

根據(jù)該市環(huán)境監(jiān)測中心站的污水水質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告，并參考同類工程的污水水質(zhì)狀況，確定進(jìn)水水質(zhì)如下：

參數(shù)（mg/L）

COD

BOD

SS

pH

動(dòng)植物油

LAS

進(jìn)水前

≤2000

≤700

≤520

10.00~10.23

300

250

出水后

≤100

≤20

≤70

6~9

10

5.0

解決方案及技術(shù)工藝

根據(jù)對(duì)該餐具消毒廠的實(shí)際考察，通過現(xiàn)場調(diào)查和資料查找，以及當(dāng)?shù)厥协h(huán)境監(jiān)測站監(jiān)測數(shù)據(jù)綜合分析，我公司技術(shù)組為該餐具消毒廠制定了對(duì)應(yīng)的工藝流程，有效的解決了該餐具消毒廠的清洗、消毒廢水的處理問題。

本工程需要處理的廢水種類有兩類，分別是餐具清洗車間處理的廢水和餐具清洗后消毒出來的廢水，本工程設(shè)計(jì)規(guī)模為100m³/d。根據(jù)對(duì)污水水質(zhì)的分析，通過對(duì)目前國內(nèi)外同類污水處理技術(shù)的調(diào)查研究，結(jié)合廠中現(xiàn)有污水收集設(shè)施和廠區(qū)環(huán)境條件，選用油水分離裝置作為初級(jí)處理、生膜物微濾作為二級(jí)處理的工藝。

處理工藝流程


工藝流程特點(diǎn)

（1）處理方法適應(yīng)現(xiàn)有大多數(shù)餐飲業(yè)含油廢水達(dá)標(biāo)排放的處理需要，對(duì)現(xiàn)有餐具消毒中心來講，綜合治理速度快，可充分利用廠區(qū)的排污管道；

（2）工藝簡單、運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用低；

（3）保持預(yù)處理反應(yīng)單元對(duì)COD、動(dòng)植物油及洗滌劑的大去除率，提高 污水的可生化性，減少后續(xù)好氧反應(yīng)的能耗；

（4）好氧反應(yīng)采用生物膜微濾裝置，采用無機(jī)膜取代二沉池能實(shí)現(xiàn)固液分離，污染物去除效率高，出水水質(zhì)好；

（5）全部反應(yīng)裝置可采用地埋式，主體處理設(shè)備為碳鋼結(jié)構(gòu)；

結(jié)論

本方案實(shí)現(xiàn)了餐具消毒洗刷廢水的“減量化、無害化、資源化”，排出的污水經(jīng)深度處理后達(dá)到該市的排放標(biāo)準(zhǔn)要求（《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)），運(yùn)行成本低、出水水質(zhì)良好，經(jīng)進(jìn)一步處理后可達(dá)到回用水水質(zhì)的要求，應(yīng)用前景較好。污水中CODcr、LAS的含量均較高，可生化性較差，為達(dá)到排放要求，處理工藝采取了如下措施：預(yù)處理單元在去除CODcr、LAS的同時(shí)，明顯提高污水的可生化性；采用生物膜微濾裝置替代傳統(tǒng)的生物接觸氧化+二沉池，經(jīng)過生物降解和膜分離的共同作用，使水中有害物質(zhì)含量大大降低；過濾器使生化反應(yīng)裝置的出水得到進(jìn)一步的凈化，保證出水水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

有害廢水處理
鉛(Pb)是一種有毒的重金屬元素，在環(huán)境中難降解，可被水生動(dòng)植物富集吸收，進(jìn)人食物鏈可能危害人畜安全。另外，直接飲用或皮膚接觸含Pb水體均能使其進(jìn)人人體，對(duì)人體健康造成危害。Pb中毒能導(dǎo)致人體出現(xiàn)、幻覺、、焦慮、肌無力等，且能損傷人的中樞系統(tǒng)，對(duì)腎、肝、生殖系統(tǒng)以及大腦都有嚴(yán)重危害。因此尋找一種、環(huán)保的方法處理含Pb廢水，使其達(dá)標(biāo)排放，減少環(huán)境污染，是急需研究和解決的環(huán)境問題。
吸附法是目前重金屬廢水處理的主要方法之一，其具有、簡便和選擇性好等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)前常用的吸附劑有樹脂、殼聚糖、硅藻土、膨潤土、活性炭等。利用農(nóng)業(yè)廢棄物制備的生物炭處理含重金屬廢水，是近年來吸附法的研究熱點(diǎn)。


生物炭表面富含梭基、酚經(jīng)基、碳基、酉昆基等多種官能團(tuán)，有大量的孔隙結(jié)構(gòu)，是一種的吸附劑。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國每年產(chǎn)生的農(nóng)業(yè)廢棄物達(dá)數(shù)千萬t，這些農(nóng)業(yè)廢棄物是很好的廉價(jià)易得的生物炭原料。生物炭在水溶液中對(duì)As(V).Pb(II)和Cd(II)有巨大的吸附能力。當(dāng)前一些報(bào)道應(yīng)用稻殼、水稻秸稈、玉米秸稈等制備的生物炭對(duì)水體中重金屬的吸附效果和特性進(jìn)行研究，結(jié)果表明，生物炭表面具有較多的吸附位點(diǎn)，對(duì)水體中Pb2+,Cd2+等重金屬的吸附效果較好。將生物炭進(jìn)行改性或表面修飾能顯著提高其吸附效果。
近年來，將吸附劑用磁性鐵氧化物納米粒子進(jìn)行表面修飾，不僅能快速、地吸附去除廢水的重金屬離子，而且由于其特的磁學(xué)性質(zhì)還可方便地外加磁鐵進(jìn)行回收，有很好的可重復(fù)再利用性，表現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。CONC等將果膠吸附劑用磁性鐵氧化物納米粒子進(jìn)行表面修飾，吸附Cu2+后再用EDTA對(duì)其進(jìn)行再生，第5次再生后，仍可達(dá)到原始吸附容量的58.66%，再生利用性良好。許飄利用磁性納米固定化黃抱原毛平革菌吸附重金屬污染廢水中的Pb2+，吸附量高達(dá)185.25mg/g，且經(jīng)過吸附一解吸循環(huán)后仍能達(dá)到很好的去除效果。
目前，國內(nèi)對(duì)生物炭表面負(fù)載磁性材料研究尚處于初期階段，很有必要將吸附條件進(jìn)行優(yōu)化，確定吸附模型，探索其吸附機(jī)理。因此，本研究將谷殼生物炭改性后負(fù)載Fe3O4，制備成具有磁性的生物炭，通過對(duì)其進(jìn)行表征分析及模擬廢水中Pb2+的吸附效果研究，為磁性生物炭作為一種新型的吸附材料運(yùn)用于實(shí)際工程打下堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
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