废水处理系统

1废水处理系统8.1系统概述脱硫废水处理系统主要是处理脱硫系统排出的废水，使处理后的排水水质达到相关标准要求或技术协议内排放指标要求。该脱硫废水处理系统出力为23m3/h废水处理系统主要包括以下三个子系统：脱硫装置废水处理系统、化学加药系统、污泥脱水系统。该脱硫废水处理系统出力为23m3/h脱硫废水排放标准：项目单位数值－水量t/h23－悬浮物mg/l70－色度清－pH6~9－BOD5mg/l20－CODcrmg/l100－石油类mg/l5－磷酸盐（以P计）mg/l0.5－氟化物mg/l10－硫化物mg/l1.08.2废水处理系统8.2.1概述：脱硫装置产生的废水经由废水旋流器送至废水处理系统，采用化学加药和接触泥浆连续处理废水，沉淀出来的固形物在澄清浓缩器中分离浓缩，清水排入冲渣系统。经浓缩器浓缩的泥浆送至板框压滤机脱水后外运。8.2.2流程：不合格压滤机中和箱废水旋流器石灰浆循环污泥污泥循环泵沉降箱有机硫絮凝箱絮凝剂澄清/浓缩器助凝剂污泥输送泵泥斗外运压滤水箱压滤水泵出水箱出水泵厂区综合利用盐酸合格8.2.3工艺步骤：1）用氢氧化钙/石灰浆［Ca(OH)2］进行碱化处理，通过设定最优的PH值范围(一般为9.0～9.5)，部分重金属以氢氧化物的形式沉淀出来。并中和废水中的酸性物质。2)通过加入有机硫，使某些重金属，如镉和汞沉淀出来。3)通过添加絮凝剂及助凝剂，使固体沉淀物以更易沉降的大粒子絮凝物形式絮凝出来。4)在澄清浓缩器中将固形物从废水中分离。5)将氢氧化物泥浆输送至压滤机脱水。在沉淀系统中，加入絮凝剂以便使沉淀颗粒长大更易沉降，悬浮物从澄清浓缩器中分离出来后，一部分泥浆通过污泥循环泵返回到中和箱，以利于更好地沉降。另一部分通过污泥输送泵输送至压滤机脱水。8.2.4废水处理的物理化学过程的依据：1）采用氢氧化钙/石灰浆［Ca(OH)2］进行碱化处理，以沉淀部分重金属。加入石灰浆进行废水碱化处理时，水中的酸（H2SO4H2SO3）按如下反应得到中和：H2SO4+Ca(OH)2--CaSO4+2H2OH2SO3+Ca(OH)2--CaSO3+2H2OOH－离子数量决定了基本范围内的废水PH值。由于各重金属离子以不同的PH值沉淀出来，因此这一步是各氢氧化物形成的决定性步骤。三价金属离子沉淀的PH值通常低于二价金属离子。此外，发生沉淀的PH值还受存在于FGD废水中的大量的过量电解质影响。研究表明，对存在于FGD废水中的大多数重金属的沉淀来说，PH值在9.0～9.5之间较为合适。二价和三价的重金属离子（Me）通过形成微溶的氢氧化物从废水中沉淀出来，如下所示：Me2++2OH--Me(OH)2Me3++3OH--Me(OH)32）采用有机硫沉淀重金属并非所有的重金属都能以氢氧化物形式完全沉淀出来，尤其是镉和汞。因此，有机硫（TMT15）根据被处理的废水量按比例加入。有机硫首先与镉和汞形成微溶的化合物，以固体形式沉淀出来。3）固体沉淀物的絮凝从废水中沉淀出来的氢氧化物和硫化物，与FGD废水中的固体一样，粒子都很细，分散在整个体系中，很难沉降。为了改善所有固体物的沉降行为，应向废水中加入絮凝剂（FeClSO4），形成氢氧化铁/Fe(OH)3小粒子絮凝物。重金属氢氧化物及化合物附在氢氧化铁小粒子絮凝物上，形成较大的更易沉降的絮凝物。废水中所含固体的沉降行为可以通过加入助凝剂进一步得到改善。根据经验，使用阴离子聚电解质可以达到此目的。这些物质能较大程度地降低粒子的表面张力，使其形成易于沉降的大粒子絮凝物。4）沉降—固形物从废水中分离在沉降阶段，固体物质从液相中分离出来。絮凝阶段形成的大粒子絮凝物沉到沉降槽（澄清器）的底部。这一过程是在重力作用下发生的，因为固相和液相具有不同的密度。在沉降过程中，液相的浮力必须小于固体物的沉降力。热诱导流对固形物（大粒子絮凝物）的沉降行为有不利影响。沉降阶段完成后，形成两个较易分离的物相，分别以净化废水和浓污泥的形式排出。8.3化学加药系统8.3.1概述：废水处理所需的化学药品在此处输送、贮存、混合，配成所需浓度的溶液，以备使用。加药系统包括助凝剂（聚合电解质阴离子型）加药系统；有机硫（TMT15）加药系统；絮凝剂（FeCLSO4）加药系统；盐酸加药系统及石灰浆加药系统。所有药品均由计量泵定量加入到相应加药点。8.3.2流程：(1)助凝剂为粉状固体，助凝剂加药系统流程如下：助凝剂Ö螺旋给料机Ö溶解箱Ö熟化箱Ö储液箱Ö计量泵Ö澄清器(2)重金属沉淀剂TMT15浓度约为15%，有机硫加药系统流程如下：有机硫化物Ö贮存箱Ö计量泵Ö沉降箱(3)絮凝剂FeClSO4浓度约为40%，FeClSO4加药系统流程如下：絮凝剂Ö贮存箱Ö计量泵Ö絮凝箱(4)30%的HCl溶液加入到出水箱中，以调整出水的PH值。盐酸加药系统流程如下：由酸槽车来酸Ö卸酸泵Ö贮存箱Ö计量泵Ö出水箱(5)清洗PH测量探头的浓盐酸需稀释至3～5%左右，其流程如下：HCl贮存箱ÖpH计自动喷洗装置Ö加入点(6)石灰加药系统：5%～10%的石灰浆加入到中和箱中，用作中和剂和沉淀剂。以达到设定的PH值。石灰加药系统流程如下：熟石灰粉Ö石灰制备箱Ö石灰循环泵Ö石灰计量箱Ö石灰计量泵Ö中和箱8.3.3化学药品制备：（1）助凝剂（FA）粒状助凝剂（FA）为袋装的，在全自动助凝剂制备装置中配成0.1%的溶液。粒状助凝剂通过加料斗由干投机定量输出，并用水深度润湿助凝剂，以防结块。润湿的粒状物质随水（补充水）流入助凝剂溶液箱的第一室（溶解箱）。在搅拌器作用下，粒状物与稀释水充分混合配成0.1%的溶液。助凝剂溶液流过一个双层壁的溢流堰，进入溶液箱的第二室（熟化箱）。在搅拌器作用下，残余的粒状物溶解，所得溶液留待计量。制得的助凝剂溶液最后流过另一个溢流堰进入助凝剂溶液箱的第三室（储液箱）。用于溶解的补充水通过管路加入到装置中，并通过电磁阀自动开关。水流量设定值可以通过流量测量装置就地检测。如果缺水，将会自动停止混合过程，并启动警报。由高低液位控制助凝剂的混合过程自动进行及自动停止。通过加药泵或将助凝剂溶液输送到反应箱澄清浓缩器中，加药泵配有变频器，按浊度及废水流量比例加入到废水中。（2）盐酸HCl用于清洗PH测量探头以及设定出水箱出水PH值的盐酸，其使用浓度大约为30%，由酸槽车运来后经卸酸泵送入HCl储存箱中。由于HCl具有挥发性，其挥发出的气体带腐蚀性，所以必须通过酸雾吸收器充分吸收后排放。HCl储箱安装在围堰中，并配备有液位监测系统。采用加药泵和将HCl浓溶液，加入到出水箱中，加药泵可接受4～20mA的电信号，以调整出水所需的PH值6～9。用PH计自动喷洗装置将盐酸与定量的稀释水（补充水）混合使HCl浓度达到3～5%左右，用以清洗PH测量探头。（3）硫酸氯化铁FeClSO4絮凝剂硫酸氯化铁桶装供应，其备用浓度大约为40%，通过手提式电动抽吸泵加入到硫酸氯化铁储箱中。硫酸氯化铁储箱的液位由磁翻板液位计显示并高低液位报警。硫酸氯化铁不经稀释直接加入到絮凝箱中。由硫酸氯化铁加药泵或输送到反应箱中，加药泵可接受4～20mA的电信号，按浊度及废水流量比例加入废水中。（4）有机硫TMT15有机硫TMT15桶装供应，其使用浓度大约为15%，通过手提式电动抽吸泵加入到TMT15储箱中。TMT15储箱的液位由翻板液位计显示并高低液位报警。有机硫不经稀释直接加入到沉降箱中。有机硫由加药泵或输送到沉降箱中，加药泵可接受4～20mA的电信号，按浊度及废水流量比例加入废水中。（5）石灰浆液石灰浆溶液配比及循环：成袋的粉状消石灰通过人工加料，通过筛滤器过滤后加入到石灰制备箱中，通过管路及箱体加入补充水，在搅拌器作用下，通过石灰浆循环泵循环，经过循环管路流回石灰浆制备箱。液位到一定高度时稀释到大约10%的计量浓度。当石灰计量箱低位时，石灰浆通过石灰浆循环泵或将石灰浆送至石灰计量箱直至高位。石灰浆输送前均应进行循环。调配好的石灰浆通过石灰计量泵或加入到中和箱中，用作中和剂/沉淀剂。石灰浆的加入量应根据所设定的PH值及石灰浆浓度确定。石灰浆的加入量可通过变频器控制石灰计量泵自动进行调整。停止石灰浆系统时，石灰浆管路必须彻底清洗。冲洗过程为自动进行。8.4污泥脱水系统8.4.1概述：在废水加药混合澄清浓缩过程中产生的氢氧化物污泥、硫化物污泥经污泥输送泵送至压滤机进行压滤脱水。8.4.2工艺流程:澄清器内污泥Ö污泥输送泵Ö压滤机Ö滤饼Ö汽车外运Ø滤液Ö压滤水箱Ö压滤水泵Ö中和箱8.4.3污泥处理从澄清器收集的泥浆通过污泥高度界面仪进行监测。当达到设定范围时，污泥经污泥输送泵送入压滤机压缩脱水。此外，为了促进絮凝粒子的形成，少量恒定量的污泥浆经污泥循环泵送入中和箱中，污泥浆输送量由浮子流量计监测。污泥循环泵和污泥输送泵停止运行时，应进行冲洗，冲洗水排至澄清器中。冲洗过程为自动进行。8.5系统主要设备8.5.1压滤机压滤机用于固体和液体的分离。固液分离的基本原理是：混合液流经过滤介质（滤布），固体停留在滤布上，并逐渐在滤布上堆积形成过滤泥饼，而滤液部分则渗透过滤布，成为不含固体的清液。与其它固液分离设备相比，压滤机过滤后的泥饼有更高的含固率和优良的分离效果。随着过滤过程的进行，泥饼厚度逐渐增加，过滤阻力加大，过滤时间越长，分离效率越高。特殊设计的滤布可截留粒径小于1µm的粒子。压滤机除了优良的分离效果和泥饼高含固率外，还可提供进一步的分离过程，在过滤的过程中可同时结合对过滤泥饼进行有效的洗涤，从而有价值的物质可得到回收并且可以获得高纯度的过滤泥饼。在滤板闭合时，滤板与滤板之间形成室腔，压滤机室腔被滤布覆盖。多块滤板形成滤板组，也就形成了过滤容积和过滤面积。过滤容积（即压滤机容积）容纳滤饼。随着滤饼的不断增厚，过滤阻力越来越大，所以确定正确的滤饼厚度非常重要。另外过滤面积越大，泥饼含固率越高，越有利于滤饼的反洗。压滤机的结构由机架，压紧机构，过滤机构三部分组成。8.5.2计量泵计量泵（机械隔膜式）是流量连续可调的往复式正排量计量泵。该泵由三相交流马达驱动，用蜗轮减速后，带动偏心凸轮，再由偏心凸轮推动弹簧顶杆，使连在顶杆上的隔膜片作往复运动，利用回跳式行程调节装置的测微刻度手轮，能准确可靠地调节流量，范围从0～100％任意调节。整机运转平稳、噪声小，采用的材料和结构设计保证了高达1.5％的计量精度和极长的使用寿命。计量泵广泛应用于工业废水处理、污水处理和化水处理等环保工程石油、化工、电力、原子能化学反应工程、食品、饮料和制药的添加剂染料等固体造粒的喷雾干燥。计量泵适用范围为：温度-30℃—+100℃；粘度0.3—800mm2/S介质腐蚀性或非腐蚀性;颗粒度≤0.1mm固体颗粒。8.5.3澄清/浓缩箱浓缩机主要由驱动装置、搅拌机主轴、提升叶轮及搅拌浆部件组成，刮泥机主要由驱动装置、传动轴及刮泥耙等部件组成。搅拌机起着搅拌和提升作用，刮泥机起着刮集污泥作用。浓缩机工作原理：搅拌器叶轮下部液浆在澄清池反应，使经加药混合所产生微絮凝体与回流泥渣中原有矾花再度碰撞吸附，形成较大的絮粒，然后由叶轮提升到二反应室，再经折流到澄清区进行分离，清水上升由集水管引出，泥渣在澄清区下部回流到一反应室，被刮泥机刮集，通过池底泥阀控制排出，达到分离效果。8.6运行管理8.6.1运行管理及注意事项：1）试运转正常后可投入正常生产运行。2）投入生产运行后应做较详细的运转记录，其中包括进水量、进出水浊度、PH投药量、刮泥机开停时间、泥渣面高度、泥渣沉降比、排泥水量、排泥浓度等数据。3）由于各地水源、水质不同，采用药剂的品种和药剂的质量不一样，应在不同的季节水温、浊度变化的情况下，做烧杯试验积累资料，摸索规律得出各种条件下经济合理的投药量。4）根据进水浊度及泥渣面高度、泥渣沉降比等关系确定合理的排泥周期和历时，当进水浊度较高时可连续排泥，当进水浊度较低时刮泥机可间断运行，但应注意不得压耙。5）刮泥机每运行半年检修一次，一年小修一次，并对机械设备和电气设备进行一次检修。6）预沉池当停池时间较短时，搅拌机刮泥机均不宜停运，防止