掌握这12种典型污废水解析,学会后驰骋行业游刃有余(中)
发布日期:2024-06-14 浏览次数:作者:小编
在现代城市化进程中,污废水的处理与管理已成为衡量城市可持续发展的重要指标。智慧水务的兴起,为解决污废水问题提供了新的思路和方法。通过集成先进的信息技术和数据分析,智慧水务系统能够实时监控污废水的产生、收集、处理和排放过程,实现对水质的精准控制和优化管理。这不仅提高了污水处理的效率和质量,还有助于减少环境污染,保护水资源,为城市居民提供更加清洁、安全的生活环境。今天,我司一鼓作气整理了12种典型的废水,为您详细分析不同废水的来源、危害以及处理技术,贯穿了可持续发展与清洁生产的理念,强调了零排放和回用的重要性。
五、酿制业废水处理探究
1、源头与特性
酿制工厂排放的废水主要源于糖化、发酵及封装三大环节,各环节废水中所含物质特性各异。糖化工序与发酵区域产生的废水约占总量的30%,富含化学需氧量(COD),属高浓度废水类别;相比之下,封装区废水则为低浓度。此类废水蕴含丰富的糖类、醇类有机物质,尽管不具备毒性,却易于腐败,排入自然水体后会大量消耗溶解氧,对水环境构成显著威胁。
2、处理工艺策略
当前,多数酿制企业普遍采取经典生物处理法来应对废水问题,而新设立的工厂则倾向于采用复合工艺路线,旨在降低成本、节能减排,展现出更优的发展潜力。
(1)厌氧-好氧双阶段工艺
某酿制企业运用了IC反应器与曝气池的串联模式处理废水,经济效益分析揭示,此工艺稳定性高、占地紧凑,自动化运营水平先进,不仅能有效节省成本,而且IC反应器产出的过剩颗粒污泥还具备市场销售价值。经处理,废水中COD降至30mg/L至45mg/L,去除率约为86%,悬浮固体(SS)浓度控制在40mg/L至45mg/L之间,去除率超过95%,出水适合用于农业灌溉及绿地养护。
(2)厌氧-缺氧-好氧三阶段工艺
此工艺针对高浓度酿制废水设计,其优势在于能更广泛地适应水质变化,缩短水力停留时间(HRT),预防污泥膨胀现象,加速有机物降解,同时保持良好的污泥沉降性。应用水解酸化-序列间歇式活性污泥(SBR)-生物吸附(曝气)的串联流程,作为典型三阶段处理模式,水解酸化池能调节pH并初步削减COD,增强生物降解性,曝气池进一步降低生化需氧量(BOD)负载,而生物吸附步骤能在短时间内消除约半数有机物质,确保COD与BOD去除率分别达到98.6%和93.8%。整体流程简洁、布局紧凑,HRT短,节能减耗。
此外,还有多种复合工艺方案被广泛应用,如水解酸化-生物接触氧化法、UASB与氧化沟的串联应用、UASB-缺氧池-接触氧化工艺,以及水解酸化-生物接触氧化-外循环厌氧(EC)技术。
六、造纸业废水处理概览
1、来源及特性概述
废纸再生产过程中,原料如废旧书籍、报纸和包装盒等携带有微细纤维与油墨等化学污染物。造纸流程的水资源密集性导致废水排放量巨大。造纸废水因高COD、SS含量及较低的生物可降解性,难以与城市污水一同处理。制浆、漂白、清洗和成形等工序使用的化学添加剂均随废水排出,使得造纸废水成分复杂、毒性偏高,含有近90种有机污染物,生物可降解性低于一般污水。
2、处理技术选择
(1)厌氧生物处理法
某造纸企业采用厌氧内循环(IC)反应器,实现高达93.8%的COD去除率及97.6%的SS去除率,但为满足IC反应器对pH值的要求,前设预酸化池以调控废水入口pH。IC反应器通过固液气三相分离及高效的内部循环搅拌,有效排除纤维、钙等固体杂质,确保长期稳定运行。
(2)好氧生物处理技术
与传统活性污泥法相比,生物膜法以占地小、处理能力强、抗冲击负荷著称。悬浮载体生物膜反应器(SCBR)在去除废水中持久性有毒物质方面表现优异。某小型造纸厂采取水解酸化-好氧处理法处理黑液,首先通过斜网回收难降解纤维,酸析转化为不溶性物质,便于分选。随后,借助高浓度兼性微生物的吸附与水解酸化,将大分子有机物降解为小分子,最终经好氧曝气池生物降解,达成排放标准。
(3)厌氧-好氧联合反应器
实践证明,厌氧与好氧技术的综合应用对造纸废水处理效果显著,系统稳定,污染物去除达标。厌氧-好氧活性污泥法联合工艺能有效去除污染物质,达到国家一级A排放标准。配合废水回用和生产流程改进,可节水80.9%至86.7%,而活性污泥法作为厌氧后处理,操作简便、运行稳定、能耗低。
(4)高级氧化技术
此技术擅长彻底摧毁工业废水中的有毒难降解物质,具有快速反应、无二次污染的优点,但设备投入及维护成本较高。Fenton氧化技术能去除草浆造纸中间废水78%的CODcr及98%左右的色度,但需后接铁回收流程以解决铁离子残留问题。
(5)沉淀或气浮技术
造纸废水中的悬浮物主要由树皮、纤维、填充物和涂料构成。沉淀法在国外纸厂中被优先选用,平均悬浮物去除率超过80%;而溶气气浮法则能将TS去除率提升至65%至95%之间。
七、肉类加工废水处理
1、来源与特性
肉类加工废水来源于饲养场地冲洗、动物清洗、屠宰操作、工厂地面清洁、热水脱毛、解剖、副产品加工及动物废弃物等环节,包含大量的蛋白质与脂肪。这是一种典型的富含有机质的废水,其营养成分主要为氮和磷,归类为高氮、高磷、高有机物负荷废水。氮素多以有机态或铵离子(NH₄⁺)形态存在,而磷则主要表现为磷酸盐(PO₄³⁻)形态。
2、处理工艺推荐
(1)生物处理技术
生物处理利用微生物群落去除有机物和病原体,对BOD的去除效率可高达90%,是既经济又高效的处理方式。该技术体系包括厌氧处理(如厌氧折流板反应器ABR、厌氧滤池AF、上流式厌氧污泥床UASB)、好氧处理(活性污泥AS、生物接触氧化BCO、好氧SBR)以及自然处理系统如人工湿地CWs等。
(2)复合处理工艺
国内外已研发出多种生物/物理-生物组合工艺,例如BCO-混凝沉淀、集成厌氧-好氧固定膜系统、ABR-循环活性污泥系统CASS、ABR-AF耦合、ABR-二级BCO、水解酸化-CASS、厌氧-缺氧-好氧折流生物反应器、水解酸化-双阶段SBR等。这些组合工艺的工作模式主要是先进行厌氧处理促进有机物分解,再进行好氧处理强化硝化/除磷,通过回流建立一个高效闭环系统,或是在单一反应器内交替创造厌氧与好氧环境以实现同步脱氮除磷。
八、腌制废水处理策略
1、来源与特征
腌制食品(以泡菜为例)生产涉及原料清洗、切割、盐渍、发酵、再次清洗、封装及灭菌等多个步骤,其中盐渍、多次清洗及脱盐脱水过程产生废水,这类废水的特征为高化学需氧量(COD)、氨氮(NH₃-N)、总磷(TP)及高盐分。
2、处理技术选择
(1)耐盐生物处理
鉴于大多数微生物在高盐环境下难以生存,选择耐盐或嗜盐微生物进行生物处理是处理高盐腌制废水的有效途径,能够有效降解有机物。
(2)离子交换技术
这是一种广泛应用的除盐技术,通过离子交换树脂吸附水中的离子,实现盐分去除。废水首先进入阳离子交换柱,阳离子如钠(Na⁺)、钾(K⁺)被氢离子(H⁺)取代并被固定,随后通过阴离子交换柱,氯离子(Cl⁻)等阴离子被氢氧根离子(OH⁻)取代,从而达到除盐目的。
(3)膜分离技术
膜分离是基于膜对不同物质的选择透过性进行物质分离的现代技术。其中,电渗析适合于脱盐处理,超滤和微滤能有效截留悬浮固体和胶体状COD,而反渗透(RO)技术则是最为高效且广泛应用的脱盐技术,且对部分溶解性有机物亦有去除效果。
智慧水务的发展,为污废水的治理带来了革命性的变革。随着技术的不断进步,智慧水务系统将更加智能化、自动化,能够更有效地应对污废水处理中的各种挑战。未来,智慧水务将继续深化其在城市水资源管理中的作用,为实现水资源的可持续利用和环境保护提供强有力的技术支持。我们期待智慧水务在污废水处理领域的广泛应用,为构建生态文明和美丽中国贡献力量。
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