陽承虎
(湖南中凱源環(huán)??萍加邢薰?,湖南 長沙 410000)
湖南某皮革企業(yè)主要從事高檔鞋用革、沙發(fā)革、樹膏、包帶革等產品生產。產生污染的主要工序為中和、復鞣、染色、加脂、噴涂、除塵等,排放廢水濃度高、色度高、處理難度較大。廢水中主要污染指標包括浸灰脫毛工序中產生的COD、Cr3+、S2-、油脂及大量的難降解物質等。按照相關部門要求,皮革企業(yè)所排廢水務必要達到《制革與毛皮加工工業(yè)水污染物排放標準》(GB 30486-2013)相關規(guī)定要求,才可以進行廢水排放工作[1]。
在其廢水設施改擴建工程實施之前,其廢水處理設施的設計規(guī)模為1 500 m3/d,但是由于其在運行中存在有諸多問題,該廢水處理系統(tǒng)根本不具備設計處理能力。其主要問題如下:①UASB沼氣的收集,密閉不嚴,存在非常大的安全隱患,現(xiàn)有產氣量較少,一旦有較多沼氣產生時,危險極大。②車間源頭僅含鉻廢水實行分流預處理除鉻進入綜合廢水,脫脂、含硫廢水均未分流預處理而直接進入綜合廢水,需去浮除油、除S廢水量大。③現(xiàn)有UASB無三相分離系統(tǒng),產氣量較少,僅用布棚對反應池覆蓋,密封不嚴,氣體收集不理想。④氣體處理裝置的吸附材料活性炭一直未更換,未起吸附作用,收集氣體僅簡單的氫氧化鈉吸附直排,未達排放標準,同時排氣高度未達標。
因此本文根據企業(yè)廢水的現(xiàn)實情況及規(guī)劃要求,確定本次的設計廢水處理能力為2 000 m3/d,根據業(yè)主的要求,其中含硫污水設計規(guī)模為400 m3/d,含油廢水400 m3/d,含鉻廢水200 m3/d,其他廢水1 000 m3/d,總水量2 000 m3/d。
經處理后出水達到《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)和《制革與毛皮加工工業(yè)水污染物排放標準》(GB 30486-2013)相關規(guī)定要求[2],具體指標及要求見表1和表2。
表1 廢水設計出水水質及排放標準 單位:mg/L(pH值除外)
表2 設計進水水質濃度 單位:mg/L(pH值除外)
其改擴建后的項目工藝流程主要包括:①含鉻、含硫、含油這三類廢水分別經堿沉淀、催化氧化反應、隔油等預處理后流入綜合廢水調整池中。②綜合廢水經過預處理、沉淀、AO工藝等處理后,經芬頓作用,pH值調整,最后進入沉淀池,上清液達標排放至城市污水管網。③生物除臭塔進行生物除臭以及污泥處理。④添加超聲波液位計、電磁流量計、溶解氧在線儀表、pH值在線儀表等,對污水站進行實時監(jiān)控,降低操作人員操作強度。具體的廢水處理工藝流程詳見圖1。
圖1 廢水處理工藝流程
①對已有池體基礎結構,建設年份進行詳情普查,并對各構筑物的承壓安全性進行評估摸底,排除安全隱患。②建立處理廠區(qū)規(guī)范性安全標示,尤其在產氣量較大區(qū)及廢氣排放區(qū),控制安全范圍,設置嚴禁吸煙、火花等標志。③重新布置臭氣收集系統(tǒng),對現(xiàn)有氣體收集的管網安全性做評估。④對現(xiàn)場暫未安裝欄桿區(qū)進行安裝,電壓裝置重新布置安裝,廠區(qū)現(xiàn)場考察情況詳見圖2。
圖2 廠區(qū)現(xiàn)場安全隱患排查
原有工藝綜合廢水預處理段效率較低,遠低于預期效果,沉砂池改為預沉池并進行隔油去渣,有利于大幅度的減少COD與SS;調節(jié)池增加曝氣以減少懸浮物的沉淀而避免侵占調節(jié)池的空間,同時增加水體的可生化性[1];原有UASB池體較大、厭氧時間過長,改為調節(jié)酸化池有利于后續(xù)的生化,同時第四格改為好氧池,改變了原有好氧時間過長的現(xiàn)狀;新增一級好氧系統(tǒng),延長好氧池水力停留時間,進一步降低COD及氨氮;現(xiàn)有工藝出水水質不符合國家規(guī)定要求,其中特別是COD及SS無法滿足綜合廢水一級排放標準,且芬頓系統(tǒng)負荷過大,用藥量較大,運行成本高。
因此提出以下工藝改造計劃:①盡快實行分流制,尤其雨污分流,減少雨水對系統(tǒng)的沖擊。②對豬皮制革含油廢水及牛皮、豬皮制革含硫廢水收集進預處理,以減少綜合廢水去油除硫的運行成本,及對后續(xù)生化活性污泥的影響。③改原有曝氣沉砂池為預沉池,UASB改為水解酸化池,正在建的應急池改為一級生化好氧池,原有好氧池改為AO工藝。④通過馴化、培養(yǎng)、調試、運營,一定要使好氧池起到應有的凈化作用。⑤增加生化深度處理,減少后續(xù)芬頓處理系統(tǒng)的負荷,同時保證出水水質達到綜合廢水標準“表四”一級標準。⑥對現(xiàn)有系統(tǒng)安裝自控裝置,建立pH監(jiān)測控制,安裝泵閥液位自控等。⑦新增污泥儲存罐,對污泥進行調理,減少污泥量和減少壓濾時間。
本次工程的調試工作自2014年10月下旬開始,截止到2015年8月,日均進水超過1 000 m3,其中pH值、色度、SS等指標趨于穩(wěn)定,總排氨氮經過多次的嘗試,已連續(xù)半個月維持在5 mg/L以下(排放標準15 mg/L),COD指標維持在150 mg/L上下波動,是下一步重點要解決的問題。而且其生化調試由水解酸化池、一級生化系統(tǒng)、二級AO系統(tǒng)三個主要部分組成,調試規(guī)模較大,調試池體容積約7 000 m3。
調試開展前,需要較好的準備工作,并做細致計劃,避免在調試過程出現(xiàn)麻煩,耽誤調試,此次在某項目調試過程中,出現(xiàn)了藥劑跟不上,營養(yǎng)物質送貨不及時等問題,這些均與計劃不充分有關系。調試過程中需要進行較好的監(jiān)測及記錄,該項目調試一度陷入瓶頸期,而無從下手,這與監(jiān)測數據不完善,記錄不全面有直接的關系,沒有完整的數據監(jiān)測是不能從中分析并找出原因。數據監(jiān)測不完整,一方面是由于現(xiàn)場檢測條件有限,另一方面是我們沒有去尋求能夠利用的有效資原。因此,在今后調試過程一定要做好監(jiān)測及記錄。具體調試工作詳見表3。
表3 具體調試工作
本次皮革企業(yè)的廢水設施改擴建工程,著重根據廠區(qū)的實際情況進行工藝流程上的優(yōu)化改進,以技術合理、經濟合算、運行可靠、管理簡單的基本原則,采用含硫廢水經除硫預處理再與其它廢水綜合處理的總體設計思路,排出水水質滿足《制革與毛皮加工工業(yè)水污染物排放標準》(GB 30486-2013)相關規(guī)定要求,對該企業(yè)的廢水處理工程建設基本達到了預期效果。