厌氧好氧膜法组合处理甲醇废水实例

Posted 2023-01-15 组合

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1废水水质水量

　　根据厂方提供的资料, 废水含甲醇0.03%～5%，CODcr为200～500mg/l，BOD5=95～270mg/L，BOD5/CODc r= 0.450，废水pH为6.7～10.2。该厂废水约为298 t/d，每小时污水处理量约为12吨。

2.1 处理要求

　　所排放的废水要求处理后CH3OH <0.0001%, CODcr，pH，色度和电导率等达到工业循环冷却水补充用水要求。具体要求见表1所示。

项目	指标	项目	指标
pH	6～9	CI^- (mg/L)	<300
浊度（度）	<5	T-P (mg/L)	<1
电导率（硬度以CaCO₃计）	<300	COD_{C r}(mg/L)	<40
总硬度（硬度以CaCO₃计）	<200	NH₃-N (mg/L)	<1
总碱度（硬度以CaCO₃计）　　　　Ca²⁺(mg/L)	<150 <36	细菌总数（个/mL）	冬季<5×10⁵夏季<1×10⁵

2.2 处理工艺

根据该废水的特点,应用厌氧好氧膜法组合工艺处理。处理工艺流程设计如图1所示。

2.3 主要构筑物及设备设计参数

2.3.1 水解调节池

　　水解调节池主要是调节水质和水量并提高废水可生化性，尺寸为15×6×2.5m, 有效容积200m3。池体采用钢筋混凝土结构，在池中同时加入少量的微生物所需氮、磷等营养。

2.3.2 倒置的膜微孔曝气A/O反应池

　　废水通过倒置的A/O反应池处理后，大部分易生化降解的有机物得到除去，同时难生化降解的有机物的可生化性得到一定明显改善。由于兼性菌的降解作用，降低废水生物毒性，提高其可生化性，为后续曝气生物氧化塔处理创造有利条件。尺寸为6×5×4.5m,有效容积为110m3。池中布设组合填料和膜微孔曝气系统。

2.3.3 曝气内循环生物反应塔

　　该塔的作用是将水中剩余的大部分有机物质在好氧条件下得到降解，从而有效地去除水中有机物质，尺寸为塔高9 m，直径1.8m,有效容积为17m3。池中布设弹性立体填料和膜微孔曝气系统。

2.3.4混凝沉淀池

　　该池的作用是对好氧内循环生物反应塔出水进行混凝沉淀，去除悬浮物，降低水中浊度，进一步去除有机物和色度等。尺寸为2×1×4.5m,有效容积8m3。

2.3.5 BAC过滤器

　　通过活性炭滤料的过滤、拦截等作用，将悬浮物、不能生化降解的物质有效除去，使出水达回用标准要求，尺寸为φ1200mm、H 2200mm,有效容积约2.2m3。采用活生炭吸附与过滤材料。

2.3.6 消毒罐

　　用以贮存处理后的回用水，对回用水质起稳定调节作用，同时为回用水提供与消毒剂充分接触反应的时间。尺寸为φ1600mm、H 2000 mm, 消毒罐有效容积3.6 m3。

　　BAC过滤器出水采用ClO2消毒处理。采用经济高效的BD系列ClO2发生器，设备占地2.0m2, 每吨水运行费用低于0.05元/吨水。设备操作简单，安全可靠，不用维修。设备全自动运行，无需专人看守。

3 废水处理操作运行条件

3.1 倒置的膜微孔曝气A/O处理工艺

　　控制反应器前端水温30℃，pH值6～8，DO 3～5mg/l，补充N和P等，使废水中的BOD:N:P=200:5:1。

3.2 曝气内循环生物处理工艺

　　控制水温27～30℃，pH值6～8，DO=2～4mg/l，补充N、P，使废水中的BOD:N:P=100:5:1。

3.3 混凝沉淀处理工艺

　　控制水温20～30℃，pH值6～8，投加PAC。

3.4 BAC反应塔

　　控制水温10～30℃，pH值6～8，DO＞4mg/l。CODcr﹤30mg/l。

3.5 消毒工艺

　　控制水温10～30℃，pH值6～8，DO＞4mg/l。CODcr﹤30mg/l.。

4 运行结果与讨论

　　本工程投入运行以来，处理效果一直稳定，出水水质良好。运行处理结果见表2所示。从表2可以看出，采用水解酸化—倒置的膜法A/O工艺—曝气膜生物接触氧化塔—混凝沉淀—过滤—消毒处理工艺系统处理含甲醇工业废水，在原水水质为含甲醇0.03%～3%，pH 6～10, 浊度为23.5～34.7度, CODcr为200～500 mg/l条件下，系统出水CODcr、甲醇、电导率、硬度（CaO）、pH、浊度和色度等各项水质指标均满足该厂工业循环冷却水水质标准要求。

5 运行成本与投资费用

5.1 运行成本

　　(1)电费: 0.40～0.50元/吨水; (2)药剂费: 0.10～0.15元/吨水。则每吨水运行费用: 0.50～0.65元/吨水。

5.2 投资费用

　　土建费用：包括消毒处理反应、混凝沉淀池和污泥浓缩池等在内，共计3.6万元;设备：包括格栅、提升泵、计量泵、混凝加药装置、鼓风机、污泥泵、电气控制系统、管路及材料、污水管道及支架等35.7万元；膜法A/O反应池17.6万元，内含组合填料，微孔曝气系统;曝气反应塔7.7万元，内含弹性立体填料和微孔曝气系统; BAC过滤罐5.7万元，内含活性炭等滤料; 安装费1.2万元; 设计费2.1万元; 调试费2.6万元; ClO2发生器设备1.7万元。

水质项目	进水	生物组合系统出水	BAC出水
CODcr	288～494mg/l	14～30 mg/l	7～20 mg/l
甲醇	0.33～2.9%	<0.0002%	<0.0001%
pH	6.8～9.2	7.2～8.3	7.5～8.2
浊度（度）	23.5～34.7	17.0～23.0	1.5～2.7
电导率（硬度以CaCO₃计）	130～357	101～289	117～233
总硬度（硬度以CaCO₃计）	167～211	134～177	129～164
总碱度（硬度以CaCO₃计）	110～178	106～125	98～117
Ca²⁺ (mg/L)	16～34	12～21	14～24
CI^- (mg/L)	40～90	36～53	42～39
T-P (mg/L)	1.74～2.2	0.34～0.37	0.16～0.21
NH₃-N (mg/L)	0.48～1.1	0.03～0.04	0.01～0.03
细菌总数（个/mL）	冬季8.9×10⁶ 夏季3×10⁷	/ /	冬季3×10³ 夏季5×10³

工程总造价为84.2万元。

6 结语

　　采用水解酸化—到置的膜微孔曝气生物接触氧化A/O工艺—膜微孔曝气生物接触氧化塔—混凝沉淀—过滤—消毒处理工艺集成系统处理含甲醇工业废水，在原水水质为含甲醇0.03%～5%，pH 6～10, SS为30～100mg/l, CODcr为200～500 mg/l条件下，处理系统出水达冷却塔循环用水要求。