化工工程師論文偶氮染料廢水工藝設(shè)計(jì)

所屬分類：建筑論文閱讀次時(shí)間：2017-09-20 15:28

本文摘要：偶氮染料廢水如何處理呢，本篇化工工程師論文探討電生物耦合水解接觸氧化工藝處理染料廢水工程總投資

　　偶氮染料廢水如何處理呢，本篇化工工程師論文探討電—生物耦合水解—接觸氧化工藝處理染料廢水工程總投資小、污泥濃度高、出水水質(zhì)好，在未來發(fā)展是可觀的，今后在國內(nèi)應(yīng)廣泛推廣�！�上�；�》(月刊)創(chuàng)刊于1972年，由上海市化工行業(yè)協(xié)會(huì)、上海市化工科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所主辦。綜合性化工科技情報(bào)刊物。旨在傳遞化工科技情報(bào)，推廣先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)行技術(shù)交流，推動(dòng)四化建設(shè)。

　　摘要:針對(duì)某染料有限公司偶氮染料廢水進(jìn)行工藝方案設(shè)計(jì)，根據(jù)染料廢水的成分、含量、各項(xiàng)指標(biāo)和排放規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)限定值，選定電—生物耦合水解—接觸氧化工藝(BEH-BCO)作為偶氮染料廢水處理工藝，生產(chǎn)試驗(yàn)期間，處理效果良好。

　　關(guān)鍵詞:偶氮染料;工藝方案;電—生物耦合水解—接觸氧化工藝

　　偶氮染料屬于合成染料，其種類多，占有機(jī)染料種類的80%左右，且用量最大，廣泛應(yīng)用在紡織、化妝品、食品等行業(yè)。偶氮染料廢水具有可生化程度低、分布廣、毒性大、組成成分及含量多變且復(fù)雜的特點(diǎn)，因此增加了處理難度。本工程排放標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB4287-2012》中的新建企業(yè)水污染物排放濃度規(guī)定的限值。

　　1工程概況

　　1.1工程背景

　　某染料有限公司地處內(nèi)蒙古西北部某經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，地區(qū)擁有塑料加工、合成材料、有機(jī)原料等產(chǎn)業(yè)群。某染料有限公司主要生產(chǎn)偶氮染料，近期生產(chǎn)活性黃、活性藍(lán)、活性艷紅和酸性大紅四種，年產(chǎn)量為2.5萬噸;遠(yuǎn)期生產(chǎn)染料在原有四種基礎(chǔ)上增至八種，年產(chǎn)量增加了2.5萬噸。產(chǎn)生的廢水包括生產(chǎn)染料過程中排出的母液水和沖洗水、生活廢水和鍋爐排水。近期廢水日排放總量為2600-2850噸，遠(yuǎn)期為4200-5000噸。廢水處理后，排入所在地區(qū)污水廠。本工程按近期排放量設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)規(guī)模為2850噸/天，排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)GB4287-2012》中的新建企業(yè)水污染物排放濃度規(guī)定的限值。

　　1.2工藝特點(diǎn)及流程

　　工程最大特點(diǎn)是電—生物耦合水解反應(yīng)器和接觸氧化反應(yīng)器的應(yīng)用，在電—生物耦合水解反應(yīng)器中，廢水中的微生物在電場(chǎng)刺激下，其生長(zhǎng)能力和偶氮還原酶的活性顯著增強(qiáng)，提高了偶氮染料污染物去除率。在接觸氧化反應(yīng)器中，填料表面生物膜上的微生物在好氧環(huán)境下進(jìn)行新陳代謝，去除污染物，大大的提高污水凈化能力。本工程生產(chǎn)及生活廢水依次通過粗格柵和細(xì)格柵，以去除一定顆粒大小的懸浮物，出水進(jìn)入曝氣混合池中均勻混合，使水量和水質(zhì)均衡，池中加堿調(diào)節(jié)pH，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物穩(wěn)定運(yùn)行，到此為預(yù)處理階段;經(jīng)混合池調(diào)節(jié)后的廢水進(jìn)入絮凝池，向池中投加混凝劑堿式氯化鋁(PAC)，強(qiáng)化絮凝沉淀絮凝后的廢水在初沉池進(jìn)行固液分離，降低后續(xù)工藝處理負(fù)荷，緩解了水質(zhì)和水量變化對(duì)生物反應(yīng)器的沖擊，初沉池出水在電—生物耦合水解反應(yīng)器中發(fā)生作用，廢水可生化性提高，色度降低，再進(jìn)入生物接觸氧化反應(yīng)器，微生物吸附降解作用下，廢水中的偶氮染料、CODCr、色度均得到有效去除;生化出水進(jìn)入二沉池—輻流沉淀池進(jìn)行固液分離，沉淀后出水進(jìn)入普通過濾池，濾料層攔截廢水中細(xì)小的雜質(zhì)顆粒，濾后水經(jīng)接觸池加氯消毒，殺死病原微生物，水質(zhì)達(dá)標(biāo)后排入市政污水管道;初沉池和二沉池的剩余污泥經(jīng)污泥泵房提升至脫水機(jī)房進(jìn)行污泥脫水處理，最終壓縮成含水量較低的泥餅外運(yùn)填埋。

　　2運(yùn)行效果

　　對(duì)裝置進(jìn)行試驗(yàn)，對(duì)電—生物耦合水解反應(yīng)器施加直流電場(chǎng)或交流電場(chǎng)，電流密度逐漸加強(qiáng)，試驗(yàn)120天并測(cè)定BEH內(nèi)和BCO出水的染料濃度，計(jì)算偶氮染料去除率。生產(chǎn)試驗(yàn)結(jié)果表明施加電場(chǎng)后，原水中偶氮染料去除率提高，且反應(yīng)器中微生物更易適應(yīng)直流電，當(dāng)施加密度為0.024mA/cm2的直流電時(shí)去除率達(dá)到最高，再增加電流密度去除率無較大變化，而交流電需達(dá)到0.071mA/cm2時(shí)去除率才能超過90%，且交流電無直流電穩(wěn)定，得出電-生物反應(yīng)器最佳運(yùn)行條件為直流電，電流密度為0.024mA/cm2。綜上，電—生物耦合水解—接觸氧化工藝(BEH-BCO)能夠凈化偶氮廢水，出水達(dá)到設(shè)計(jì)目標(biāo)。

　　3工程經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及效益分析

　　工程有5項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo):工程總投資、工程總成本、工程經(jīng)營成本、年耗電量、單位成本、單位經(jīng)營成本。其中工程總投資為2733.23萬元，工程總成本679.25萬元/年，工程經(jīng)營成本為544.46萬元/年，年耗電量192.84萬度，單位成本費(fèi)用5.5元/m3，單位經(jīng)營成本費(fèi)用5.23元/m3。該工程建設(shè)在達(dá)到偶氮廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)，要實(shí)現(xiàn)國家和有關(guān)部門提出的節(jié)能、減少能耗的要求，這也是響應(yīng)國家節(jié)約能源，保護(hù)環(huán)境的基本國策。