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东莞五金加工废水处理及回用设计方案

工程概况

  公司主要手机配件、手表配件、五金制品的生产、研发、销售,包括真空镀膜研发、加工;产销:手机配件、手表配件、五金制品。项目生产经营过程中,在清洗工艺上会产生一定量的槽液和清洗废水,废水主要含有pH、CODcr、SS、石油类等污染物。项目废水主要包括生产废水、废液等项目建成后估计排放水量为288.04T/d。

  排放废水中含有部分有机物,其废水的主要特点是:水量水质变化大,生物降解效率低,处理难度较大等特点。

  随着国家和地方政府对环保要求的逐步提高,企业也越来越重视对环境保护的工作。为了创造更好的环境效益和社会效益,树立良好的企业形象,该公司决定在新建生产基地同时配套建设一座废水处理站,对厂区相关废水进行处理后可以回用于生产需要。


设计进水水量水质

  废水处理系统:400m3/d;物化系统设计运行时间按10h/d设计,生化系统设计运行时间按24h/d设计。生化设计每天需处理的COD总量为:200kg。

  回用水系统:500m3/d(含浓水);按24h/d设计。

  超纯水系统:300m3/d;按24h/d设计。

  本项目废水处理系统进水分为工艺废水(包括综合废水、高锰酸钾喷淋水、含氟喷淋水)和高浓度生产废水,水质水量设计分别如下:

  具体水量见下表1:

表1  建设单位产生废水水量表

序号废水分类水量(m3/d)备注
1生产废水综合废水247.68普通喷淋槽排放水
2高锰酸钾喷淋水11.52高锰酸钾喷淋槽排放水
3含氟喷淋水11.52含氟喷淋槽排放水
4生产废液高浓度生产废水16超声波清洗线上的反应槽更换废液
5生产废液1.32每周更换1次、每3天更换1次废液(主要为退膜线退膜槽排放水),委外处理
6生活污水-经隔油/化粪池后排入市政管网
7合计288.04


  甲方提供的各类废水主要指标:

表2  废水进水水质表

废水类型CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)氨氮(mg/L)石油类(mg/L)备注
生产废水200801002020

 (2)废水中成分分析

根据甲方提供的废水的主要组成分析,主要成分为表面活性剂、碳酸钠等盐分、有机酸类、螯合剂等,还含有少量醛类。


污水处理排放标准

 根据业主要求,污水经处理后实现零排放,处理后废水回用于生产线上,要求废水经污水处理站处理后出水需达到《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)标准中的工艺与产品用水要求,经中水回用系统处理后水质可以达到建设单位要求的回用标准。具体设计出水水质如下:

表3  废水处理各阶段水质标准


项号参数单位《城市污水再生利用 工业用水水质》(GB/T19923-2005)工艺与产品用水要求本项目中水回用产水水质要求电子级超纯水中国国家标准(GBT11446-1997)
1生物需氧量(BOD5mg/L≤10≤5-
2化学需氧量(CODCrmg/L≤60≤20-
3悬浮物(SS)mg/L-≤5-
4氨氮(NH3-N)mg/L≤10≤5-
5磷酸盐(以P计)mg/L≤1≤0.5-
6pH
6.5~8.56.5~8.5-
7色度
≤30≤20-
8

电阻率

MΩ?cm--≥15
9总有机碳μg/L--≤100
10硝酸根μg/L--


注:

  1、其余表中未列明项目进水标准按优于《城市污水再生利用 工业用水水质》(GB/T19923-2005)工艺与产品用水和电子级超纯水中国国家标准(GBT11446-1997)要求执行;

  2、所有回用水水质均应满足本条款规定的限值。


工艺设计分析

  本方案主要的设计内容分为以下几部分:

  ①物化+生化处理系统设计:主要采用“芬顿+混凝沉淀+A/A/O”工艺,除去大部分有机物、氨氮、悬浮物等,达到进入回用水处理系统的水质要求。

  ②回用膜处理系统设计:主要以“UF+RO”工艺为主。

  ③超纯水处理系统设计:主要以“EDI”工艺为主。

  以下为主要工艺分析说明:

  1)A/A/O生物法

  A2O它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称,A2O工艺是在厌氧-好氧工艺(AO)的基础上开发出来的,该工艺同时具有脱氮除磷的功能。

  A2O工艺的特点:

  1.具有较好的除磷脱氮功能。

  2.具有改善污泥沉降性能的作用的能力,减少的污泥排放量。

  3.具有提高对难降解生物有机物去除效果,运行效果稳定。

  4.技术先进成熟,运行稳妥可靠;管理维护简单,运行费用低。

  5.在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程较为简单。

  2)RO工艺

  反渗透是用足够的压力使溶液中的溶剂(一般常指水)通过反渗透膜(一种半透膜)而分离出来,方向与渗透方向相反,可使用大于渗透压的反渗透法进行分离、提纯和浓缩溶液。利用反渗透技术可以有效的去除水中的溶解盐、胶体,细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质。反渗透膜的主要分离对象是溶液中的离子范围,无需化学品即可有效脱除水中盐份,系统除盐率一般为98%以上。所以反渗透是节能、环保的一种脱盐方式,也已成为了主流的预脱盐工艺。反渗透法由于分离过程不需加热,没有相的变化,具有耗能少,设备体积小,操作简单,适应性强等优点。


污水处理工艺流程图

五、处理工艺流程图

五、处理工艺流程图



工艺说明

  项目生产废水经自建污水处理系统(“预处理+水解酸化+缺氧+接触氧化+混凝沉淀”)和中水回用系统(“超滤+反渗透”,产生的浓水经过“超滤+反渗透”处理后进入蒸发浓缩系统)处理后,中水回用系统的产水水质要求,92%回用水进入项目的超纯水系统处理后全部回用于生产,其余8%浓水收集后经蒸发器浓缩后,蒸发冷凝水收集后回用生产,浓缩废液交由专业公司回收处理。


预计处理效率

表4 废水处理和回收减量数据表

项目CODcrBOD5SS氨氮磷酸盐(以P计)石油类
原水(mg/L,pH、色度除外)2008010020420
预处理1607220153.62
水解酸化池12843.220153.42
缺氧池89.62620152.42
接触氧化池44.810.4204.52.02
混凝池31.48.484.20.81
沉淀池308540.41
中间水池308540.41
经“中水回用系统”处理后≤20≤5≤5≤4≤0.4≤1



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