本田發(fā)電機(jī)組有限公司高濃度含磷廢水治理
1概況
閩東—本田發(fā)電機(jī)組有限公司是年產(chǎn)2.5萬臺“EC1800”、“EC2500”等機(jī)型汽油發(fā)電機(jī)組規(guī)模的工廠。工業(yè)廢水總排放量約為2.5t/h,其中主要來自涂裝工段采用中溫鋼磷化工藝而產(chǎn)生的高濃度含磷廢水。根據(jù)福建省環(huán)境監(jiān)測中心站1997年12月11日采樣監(jiān)測結(jié)果如表1所示,廢水含磷濃度平均值高達(dá)106.83mg/l,最高值為165mg/l,比GB8978-96《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級指標(biāo)分別高出213倍和329倍。
該廠建廠時已采用江蘇某廠家廢水處理設(shè)施進(jìn)行治理,但處理效果從監(jiān)測報告表2可以看出:TP濃度仍然100%超標(biāo),其中平均值為42.84mg/l,最大值為55.80mg/l,分別超標(biāo)84.6倍和110.6倍,為此1998年底該公司委托我院進(jìn)行改造以實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。
2 治理工藝方案的確定
2.1原有治理設(shè)施存在的問題
2.1.1由于原有處理裝置只采用氣浮和活性碳吸附來處理磷,去除效率不高。
2.1.2氣浮出水直接進(jìn)入吸附罐使活性碳經(jīng)常堵塞,致使系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。
2.2新治理工藝方案的確定
比較表1、表2可知該廠工業(yè)廢水經(jīng)已有設(shè)施的治理TP遠(yuǎn)未達(dá)標(biāo)外,其他指標(biāo)均已達(dá)標(biāo);針對該廠的實際情況,盡量利用已有設(shè)施,新治理工藝流程如下圖1所示。
2.3工藝說明
車間廢水經(jīng)集水溝流入調(diào)節(jié)池,在泵前加入石灰乳,由提升泵混合后打入1#反應(yīng)罐,再經(jīng)2#、3#反應(yīng)罐進(jìn)入斜板沉淀池,99%以上的TP沉淀去除,出水加入絮凝劑進(jìn)入氣浮裝置去除BOD5、CODcr、SS和油類等,然后進(jìn)入二沉池,再經(jīng)砂濾后流入清水池,此時TP已降為0.5-1.0mg/l,SS也降為15mg/l以下,再由壓濾泵打入活性碳吸附罐進(jìn)行深度處理,出水TP降為0.07mg/l以下,最后經(jīng)中和池加入HCL中和后使pH控制在6-9范圍內(nèi)排入廠區(qū)總下水管網(wǎng)。
3系統(tǒng)最佳運(yùn)行條件的保證
3.1最佳運(yùn)行條件的選擇
3.1.1選用生石灰為除磷藥劑,不僅便宜易得,而且對廢水中其他重金屬離子也具有很好去除效果;
3.1.2準(zhǔn)確計算所有新設(shè)施的水力停留時間以確保反應(yīng)時間;
3.1.3確定最佳反應(yīng)狀態(tài)的pH值,即使得反應(yīng)過程中的Ca2+過量,又使得整個系統(tǒng)處理優(yōu)化條件不被破壞。為此選用美國BEC公司生產(chǎn)的pH玻璃探頭和臺灣愛普巨公司生產(chǎn)的pH-900C顯示控制儀;
3.1.4為使反應(yīng)更好地混合,采用在泵進(jìn)口加石灰乳,反應(yīng)罐內(nèi)設(shè)擋流板,攪拌槳設(shè)正反轉(zhuǎn)工作制,使罐內(nèi)的水流極度湍紊翻滾。
3.2實現(xiàn)系統(tǒng)最佳條件的自動化控制
整個系統(tǒng)有三臺泵,四臺攪拌機(jī)。其中三臺泵由新型水位控制器控制外,三臺攪拌機(jī)和消石灰機(jī)的運(yùn)行,石灰乳的添加均由PLC可編程序控制器和pH-900C控制,實現(xiàn)整個工藝關(guān)鍵過程全部由電腦自動化控制,以達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)。本系統(tǒng)選用日本歐姆龍CPM1A-CDR-20A小型可編程序控制器,該機(jī)有兩個模擬量信號輸入口,用于正反轉(zhuǎn)運(yùn)行時間的控制,可隨機(jī)調(diào)整,以達(dá)到最佳攪拌效果。
3.2.1“I/O”口的分配:
(1)“I”口的分配:a.0000-0005為1#-3#反應(yīng)罐攪拌機(jī)手動正反轉(zhuǎn)指令輸入;b.0006-0008為三臺反應(yīng)罐攪拌機(jī)停機(jī)指令輸入;c.0009為消石灰機(jī)和石灰乳加藥機(jī)啟停及pH-900C控制指令輸入;d.0010-0011為停止、手動、自動三種工作制和系統(tǒng)故障停止指令輸入。
(2)“O”口的分配:a.0100-0105為三臺反應(yīng)罐攪拌機(jī)正反轉(zhuǎn)指令出口;b.0106為石灰乳加藥機(jī)啟停指令出口;c.0107為消石灰機(jī)啟停指令出口。系統(tǒng)在PLC控制下全自動工作,保證了系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運(yùn)行。反應(yīng)罐內(nèi)的pH值控制10.30-10.50范圍內(nèi),攪拌充分,反應(yīng)徹底,TP得到有效去除。出口TP平均值為0.026mg/l,優(yōu)于排放標(biāo)準(zhǔn),去除率高達(dá)99.95%,詳見表3。
4 結(jié)論
本處理系統(tǒng)經(jīng)一年多的運(yùn)行,整個裝置運(yùn)行十分穩(wěn)定可靠,操作簡單方便。對處理高濃度含磷度水是十分有效。整個系統(tǒng)的關(guān)鍵部分用PLC全自動控制,實現(xiàn)了最佳狀態(tài)的運(yùn)行,取得良好的效果。本電氣控制系統(tǒng)一次投資少,運(yùn)行費(fèi)用低。
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