高難廢水深處理技術(shù)
來源：杭州泰佳科技有限公司 閱讀：2427 更新時間：2012-09-20 15:33
1前言
工業(yè)、生活污水大量排放，導(dǎo)致我國水環(huán)境總體惡化，水環(huán)境污染的加劇，已嚴(yán)重地影響到人類的身體健康和生活水平的提高，限制了工農(nóng)業(yè)及城市的可持續(xù)發(fā)展。
2008年以前，大多行業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)均遵循《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996），隨著環(huán)境管理要求的提高、執(zhí)法力度不斷增加，特別是各行業(yè)新產(chǎn)品、新工藝不斷涌現(xiàn)，污染因子不斷增加，原先的綜合排放標(biāo)準(zhǔn)已不能滿足環(huán)保要求。為適應(yīng)環(huán)境管理需要，2008年國家針對制漿造紙行業(yè)、電鍍行業(yè)、制藥行業(yè)等18個行業(yè)頒布了新的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，大幅度提高了行業(yè)廢水排放的各項指標(biāo)，新標(biāo)準(zhǔn)的頒布意味著很多企業(yè)需要進(jìn)行現(xiàn)有廢水處理系統(tǒng)的改造升級，即進(jìn)行廢水深度處理才能達(dá)到新的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，而現(xiàn)有大多廢水處理系統(tǒng)均為生化處理，污染物濃度很難被進(jìn)一步降低，使出水無法滿足新排放標(biāo)準(zhǔn)。
在選擇廢水深度處理技術(shù)時，不僅要考慮技術(shù)上是否可行，還要考慮投資、運(yùn)行成本是否能夠被大多數(shù)企業(yè)所接受。我公司從美國引進(jìn)過濾吸附技術(shù)用于廢水的深度處理，經(jīng)過小試、中試及工程應(yīng)用，證明企業(yè)在原有污水處理設(shè)施的基礎(chǔ)上采用我司的過濾吸附技術(shù)進(jìn)行深度處理后，均能達(dá)到國家新頒布的行業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，而且該技術(shù)具有處理效率高、運(yùn)行費(fèi)用低、占地面積小、且系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、無二次污染等優(yōu)勢，更使該技術(shù)在廢水深度處理中有實際應(yīng)用價值和競爭優(yōu)勢。
2過濾吸附技術(shù)原理及工藝流程
2.1 技術(shù)原理
過濾吸附技術(shù)作為一種新興的污水深度處理技術(shù)，主要是利用過濾吸附料顆粒之間的空隙截留廢水中的懸浮物，同時利用廢水中污染物的疏水特性、及與過濾吸附料的高度親和力，通過一系列交換吸附、物理吸附、化學(xué)吸附等過程，從而去除水中污染物，使廢水得到凈化，能夠有效的完成污水二級處理不能達(dá)到的目的，對未達(dá)標(biāo)的水質(zhì)指標(biāo)有很好的去除效果，并最終實現(xiàn)廢水資源化利用。
2.2 過濾吸附料的選擇
過濾吸附料是過濾吸附技術(shù)的重要組成部分，其性質(zhì)及性能直接關(guān)系到過濾吸附工藝運(yùn)行效果的好壞，選擇合適的過濾吸附料是該技術(shù)的關(guān)鍵。
我司采用的過濾吸附料是以褐煤為主要原料研制出的一種具有吸附劑和催化劑雙重性能的粒狀物質(zhì)——活性焦，它具有活性炭的特點(diǎn)，吸附和催化性能良好、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、能夠再生、可重復(fù)利用。同時，又克服了活性炭價格高、機(jī)械強(qiáng)度低、易粉碎等缺點(diǎn)，使活性焦成為高性價比的過濾吸附料。
2.3 工藝流程
利用過濾吸附技術(shù)對廢水進(jìn)行深度處理的典型流程。
廢水經(jīng)過格柵、生化物化系統(tǒng)處理后的出水提升至以活性焦為過濾吸附料的過濾吸附系統(tǒng)，當(dāng)廢水流過過濾吸附系統(tǒng)時，廢水中的有機(jī)物、懸浮物等通過活性焦的過濾、吸附過程實現(xiàn)污染物與水體的分離，使污水轉(zhuǎn)化為清水。
其中過濾吸附系統(tǒng)可以根據(jù)不同企業(yè)排出的廢水污染物濃度的不同，設(shè)置不同處理級數(shù)，即將多組過濾吸附機(jī)組串聯(lián)著使用。
2.4 活性焦再生系統(tǒng)
過濾吸附料經(jīng)過一段時間使用成為飽和過濾料，機(jī)組通過自控系統(tǒng)將過濾料從過濾吸附機(jī)組中排出，輸送到過濾料再生處理系統(tǒng)的熱解室內(nèi)進(jìn)行處理后重新使用。
活性焦再生工藝包括有機(jī)物熱解、活性半焦再生、可燃?xì)饣厥绽?、煙氣余熱回收利用等部?/span>。
過濾吸附料在再生處理過程中，有機(jī)物和懸浮物等在熱解過程中完全與空氣隔絕的條件下，發(fā)生裂解、氣化轉(zhuǎn)化成水蒸汽、甲烷、乙烷、碳?xì)浠衔锏瘸煞纸M成的混合氣，通過將混合氣輸送到混合氣凈化分離機(jī)組中進(jìn)行分離處理，將混合氣中的水蒸汽分離出來成為冷凝水，同時將混合氣中的甲烷、乙烷、碳?xì)浠衔锏瓤扇汲煞址蛛x出來輸送到活性焦再生處理機(jī)組，作為機(jī)組的燃料。
3過濾吸附技術(shù)優(yōu)勢
3.1過濾材料——活性焦生產(chǎn)成本低且可以再生利用
以煤化工企業(yè)的篩下廢棄物-焦粉為原料即可以生產(chǎn)低成本的活性焦。而達(dá)到吸附飽和的活性焦又可以通過我司研制的活性焦再生機(jī)組實現(xiàn)再生后重復(fù)利用于過濾吸附系統(tǒng)。
3.2 處理費(fèi)用低，能被大多數(shù)企業(yè)所接受
利用以活性焦為過濾吸附料的過濾吸附技術(shù)進(jìn)行廢水深度處理，技術(shù)上可行的同時，處理費(fèi)用也能被企業(yè)所接受。處理費(fèi)用主要包括電費(fèi)、活性焦費(fèi)用及管理費(fèi)等。而相對于其他深度處理技術(shù)需要大量耗電來說，過濾吸附技術(shù)僅廢水提升泵工藝段需要耗電，可為企業(yè)節(jié)約廢水處理電力消耗量約90%，如果按每天處理0.5萬噸廢水，每噸廢水處理降低0.6kw/h電能消耗，僅廢水處理每天即可以為企業(yè)節(jié)省電力消耗約3000kw/h，每年可為企業(yè)節(jié)省電力消耗100多萬kw/h。具體處理費(fèi)用見表1。
表1 過濾吸附技術(shù)處理費(fèi)用統(tǒng)計
|
污水種類 |
進(jìn)水COD |
COD出水 |
處理費(fèi)用 |
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垃圾滲濾液深處理回用 |
≤600mg/l |
≤80mg/l |
≤3.5元 |
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造紙中段廢水深處理回用 |
≤300mg/l |
≤50mg/l |
≤1元 |
|
制藥廢水深處理 |
≤300mg/l |
≤50mg/l |
≤1元 |
其中，處理費(fèi)用包括電費(fèi)、工資福利費(fèi)、維修費(fèi)、活性焦補(bǔ)充和再生費(fèi)用、折舊費(fèi)。
3.3 占地面積小
以采用過濾吸附技術(shù)深處理規(guī)模為0.5萬噸/d的造紙廢水工程為例，原水COD≤500 mg/L，出水COD≤50 mg/L、色度≤5倍，濁度≤3FTU，處理設(shè)施的占地面積1300平方米，噸水處理設(shè)施占地僅約0.26平方米。
3.4 處理效率高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)簡單
過濾吸附技術(shù)在十多年的開發(fā)過程中，針對電鍍廢水、城市污水、造紙中段廢水等十多個行業(yè)近百種污水、廢水進(jìn)行了小試、中試及工程應(yīng)用，經(jīng)過相關(guān)權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)檢測，上述行業(yè)的廢水、污水采用過濾吸附法深度處理后，均能達(dá)到國家新頒布的行業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。
過濾吸附系統(tǒng)運(yùn)行對水量、水質(zhì)波動的適應(yīng)能力強(qiáng)，并且不受水溫、氣候、溫度變化的影響，管理人員日常工作主要為水質(zhì)檢測、活性焦更換、再生和設(shè)備維護(hù)等，且活性焦更換、再生實現(xiàn)機(jī)械化，工作強(qiáng)度大大降低。
3.5 廢水分級處理，實現(xiàn)零排放
利用過濾吸附技術(shù)進(jìn)行廢水深度處理，可以根據(jù)不同企業(yè)進(jìn)水水質(zhì)和對處理出水水質(zhì)的要求采用多套機(jī)組串聯(lián)使用。企業(yè)可以根據(jù)各工序?qū)λ|(zhì)的不同要求，可在多套串聯(lián)使用的機(jī)組中，抽取不同水質(zhì)的水用于生產(chǎn)。通過這種方式對廢水進(jìn)行處理和利用，可以節(jié)省廢水處理時間和處理成本，減少廢水處理設(shè)施投資。
3.6 實現(xiàn)廢水資源化處理與循環(huán)經(jīng)濟(jì)
經(jīng)過濾吸附系統(tǒng)處理后的廢水不僅可以達(dá)標(biāo)排放，還可以使企業(yè)實現(xiàn) “清水→生產(chǎn)、生活→廢水、污水→過濾吸附機(jī)組→清水→生產(chǎn)、生活……”流程模式的水資源良性循環(huán)。
即使是該系統(tǒng)中的過濾吸附料——活性焦也可以通過“過濾吸附料→過濾吸附機(jī)組→飽和過濾吸附料→過濾吸附料再生加工機(jī)組→過濾吸附料→過濾吸附機(jī)組（水處理）……”流程模式實現(xiàn)循環(huán)使用。
3.7 不產(chǎn)生二次污染
該技術(shù)是在密閉的設(shè)備內(nèi)進(jìn)行，不產(chǎn)生臭氣、廢氣、噪音等二次污染，不對污水廠周圍環(huán)境造成不良影響。
被活性焦吸附的污染物輸送到再生機(jī)組的熱解室進(jìn)行熱處理，有機(jī)物、懸浮物等通過裂解、氣化轉(zhuǎn)化成甲烷、乙烷等可燃性混合氣，直接回用于再生機(jī)組，實現(xiàn)了將廢水中污染物轉(zhuǎn)化為資源利用，不會如常規(guī)污水處理技術(shù)產(chǎn)生污泥等類似固廢物，杜絕了二次污染。
4結(jié)論
隨著各行業(yè)污染物新排放標(biāo)準(zhǔn)的頒布，企業(yè)被要求實行越來越嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，在許多現(xiàn)有污水處理設(shè)施無法滿足廢水新的排放要求的背景下，利用我司的過濾吸附技術(shù)進(jìn)行廢水深度處理，使出水水質(zhì)達(dá)到新的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，為企業(yè)解決廢水處理難題，為企業(yè)實現(xiàn)環(huán)保與經(jīng)濟(jì)的雙重效果。
