工業(yè)廢水處理工藝流程和選擇干貨分享！
發(fā)表時間：2020-12-21
如今隨著時代經(jīng)濟和科技的發(fā)展，已出現(xiàn)各行各業(yè)層出不窮的工廠，然而這些工廠每天都會產(chǎn)生大量的不同成分的工業(yè)廢水。倘若這些工業(yè)廢水不進行控制排放到社會環(huán)境中就會造成污染。因此關于用廢水處理設備通過廢水處理工藝進行處理，可以使得凈化后的廢水得到再次利用的機會，對于環(huán)境也起到很大的作用。由于一些化工廠排放的物質(zhì)存在著很大的腐蝕物質(zhì)在里面，假使不進行處理就會排放出去，就會對生活環(huán)境造成極大的污染，所以進行廢水處理工作就變得很有必要。接下來和大家分享工業(yè)廢水處理工藝的選擇和工藝流程分享！
一、廢水處理工藝方案的選擇
1.選擇生化和物化相結合的廢水凈化技術，按照以生物降解為主要。同時要考慮提高效果的時候，來降低能耗，減少污泥的產(chǎn)生。
2.選擇先進可靠的系統(tǒng)設備，來降低系統(tǒng)的維護工作量，來保證廢水處理系統(tǒng)長期的正常運行。
3.針對于系統(tǒng)工藝的主要設備實施自動化控制，來保證廢水處理系統(tǒng)的長期運行。
4.關于廢水處理系統(tǒng)只需要使用少量處理藥劑，能夠很大的減少業(yè)主在廢水處理上的工作量還有藥劑使用。
5.需要一定的考慮廢水水質(zhì)、水量的波動性，同時在設計廢水處理系統(tǒng)需要具有很大程度的適應性和處理效果穩(wěn)定性，廢水的水質(zhì)變化，水量變化波動程度要在適當范圍內(nèi)，這樣廢水處理系統(tǒng)也能同樣保障達標排放。
二、廢水處理工藝流程
接下來根據(jù)之前多年的科研經(jīng)驗、設計，來查閱國內(nèi)外同類廢水的資料，來確定本方案選擇物化+生化組合的處理工藝，接下來是設計思路：
1.生化主體工藝選擇先進的UASB+A/O法生化工藝，在生物處理構筑物中改進原水的BOD5/CODcR及CODcR/NH3-N比，去除大部分的污染物（CODCr）；
2.在生化處理前需要使用格柵、均和水質(zhì)、微電解、催化氧化等措施來進行預處理，將水中部分的COD和SS去除，繼而降低后續(xù)處理系統(tǒng)的負荷；
3.將電器控制實現(xiàn)相應程度的自動化控制，這樣可以針對于處理設備的工作狀況進行監(jiān)測和自動控制，繼而保障整個廢水處理系統(tǒng)運作高效、穩(wěn)定、節(jié)能還能提升運行管理水平。
本方案主要按照以下幾部分組成：
物化預處理系統(tǒng)：中和沉淀、調(diào)節(jié)池、催化氧法、微電解等。
1.生化處理系統(tǒng)：包括UASB、A/O。
2.后處理系統(tǒng)：包括污泥濃縮池。
3.加藥系統(tǒng)：包括溶藥和加藥設備。
4.綜合機房：包括風機房、設備間、脫水機房和儲藥間。
5.電器控制系統(tǒng)
三、廢水處理工藝流程描述
1.生產(chǎn)廢水需要經(jīng)過三效蒸發(fā)和廢水混合后通過微電解+催化氧化+中和沉淀工藝進行預處理，預處理出水進入綜合調(diào)節(jié)池。
2.廢水經(jīng)收集池收集之后提升到進入綜合調(diào)節(jié)池，綜合調(diào)節(jié)池的廢水，之后連續(xù)進入UASB及A/0進行生化處理，污水中進行有機物的降解和硝化。
3.經(jīng)過生化處理后出水達標后排入到污水處理廠進行集中處理。UASB及A/0的剩余污泥進入污泥濃縮池進行濃縮處理，濃縮后的污泥進行污泥脫水，污泥濃縮池的上清液和污泥脫水產(chǎn)生的濾液返回調(diào)節(jié)池，污泥外運處置。
（一）格柵井
生產(chǎn)廢水進入調(diào)節(jié)池前設置格柵井，去除生產(chǎn)廢水中的軟雜物、大固體雜質(zhì)和漂浮物，保護后續(xù)工作泵的使用壽命，減少系統(tǒng)處理工作量。
（二）收集池
生產(chǎn)廢水經(jīng)電網(wǎng)供水井處理的廢水進入采集池，使水量、水質(zhì)調(diào)整均勻，保證后續(xù)處理系統(tǒng)水量、水質(zhì)平衡、穩(wěn)定。收集池內(nèi)設置預曝氣攪拌裝置。
（三）蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)
三效集中器在第一和第二效分離器的隔斷上和蒸汽室的內(nèi)腔，蒸汽室的底部連接與底部的直接管和下一加熱器，為第二或第三蒸汽管。蒸汽從分離設備頂端進到蒸汽室，直接進入下一個電加熱器。由于蒸汽腔的截面比普通蒸汽管大得多，直管進入低層加熱器而不轉彎，距離較近，大大降低了蒸汽阻力，提高了流量，提高了分離效率。由于蒸汽室位于分離器內(nèi)，蒸汽的熱損失減小。一效加熱器的水管連接到分離器的冷凝器室，冷凝水從底部排出，以避免蒸汽損失。清洗下連接管前端的手孔，便于清洗加熱器底角的殘渣。分離器具有獨立的進給端口，便于觀察和控制進給流量。三組加熱器和分離器按扇形排列，縮短設備總長度，操作方便。
（四）調(diào)節(jié)池
廢水經(jīng)預處理后進入調(diào)節(jié)池，對水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)和均質(zhì)，以保證后續(xù)生化處理系統(tǒng)水量和水質(zhì)的平衡和穩(wěn)定。預曝氣或潛水混合器設置在調(diào)節(jié)槽內(nèi)。
（五）微電解
高效微電解廢水處理設備，又稱連續(xù)高活性內(nèi)電解床，主要采用鐵還原、電化學性能、絮凝吸附鐵離子凈化廢水。
處理原理應分為電解法，又稱鐵碳內(nèi)電解法或鐵碳微電解法。在酸性條件下，鐵與碳之間存在無數(shù)微電流反應器。
當廢水通過含鐵和炭的填料時，鐵成為陽極，碳成為陰極，并有微電流流動，形成無數(shù)個小電池，產(chǎn)生腐蝕。
其相關反應如下：
陽極反應
Fe－2e→Fe2+E0(Fe2+/Fe)=-0.44V
陰極反應
2H++2e→H2↑E0(H2+/H2)=0.00V
當有氧氣時
O2+4H++4e→2H2OE0(O2)=1.23V
O2+4H2O+4e→4OH-E0(O2/OH-)=0.40V
上述反應在酸性和充氧條件下腐蝕程度最大，具有以下確認功能：有機質(zhì)參與陰極還原反應，功能基團發(fā)生變化，改變原有有機質(zhì)的性質(zhì)，降低鉻含量，提高b/c值，有些無機物參與反應產(chǎn)生沉淀去除。
如：Fe2++S2-=FeS↓
靜電場誘發(fā)了污水中膠體溶液顆粒物和小分散化空氣污染物的電泳現(xiàn)象，并轉移到相對性正電荷電極上使水清楚。陽極中澳產(chǎn)生的綠色生態(tài)fe2+根據(jù)石灰粉產(chǎn)生fe(oh)2和fe(oh)3，把水變藍。陽極造成的氡氣能夠降低硝基苯向苯胺的排污，減少污水的毒性，提升污水的空氣氧化。
（六）催化氧化
由過氧化氫和催化劑Fe2+組成的氧化物通常稱為芬頓試劑，是100多年前由芬頓發(fā)明的一種化學水處理技術，不需要高溫高壓，工藝設備簡單。近年來的研究表明，fenton氧化機理是由于過氧化氫在酸性條件下分解產(chǎn)生的羥基自由基的高反應性。在Fe2+金屬催化劑的功效下，H2O2能夠造成二種特異性甲基，進而引起和散播氧自由基鏈式反應，加快有機化合物和氧化性化學物質(zhì)的空氣氧化。
fenton試劑一般在ph3下進行氧化，得到ph值時自由基形成率最高。
（七）中和沉淀
通過中和堿，調(diào)節(jié)廢水的ph值，為后續(xù)的生化過程提供有利條件。
（八）UASB反應器
uasb管式反應器由淤泥反映區(qū)、汽液三相分離器（包含沉定區(qū)）和氣室三一部分構成。大量的厭氧污泥沉積在底部反應區(qū)，污泥具有良好的沉降和凝結性能，在底部形成污泥層。將厭氧污泥床底部的污水與污泥層中的污泥混合處理，污泥中的微生物將污水中的有機物分解成沼氣。甲烷以微小氣泡的形式釋放出來，微小氣泡在上升過程中不斷合并，逐漸形成大氣泡，在污泥床中由于稀釋污泥和水的攪拌而上升為三相分離器，甲烷撞擊分離器反射器底部，折疊在反射器周圍，然后通過水進入氣室，濃縮在氣室內(nèi)，用導管衍生，固液混合物反射到三相分離器沉淀區(qū)，污泥絮凝，顆粒在重力作用下逐漸增大，沉積。堆積在斜內(nèi)壁的廢水沼澤地滑回厭氧發(fā)酵反映區(qū)，使污泥在反映區(qū)域內(nèi)累積，解決后的水從沉定區(qū)溢流堰外溢，排出來污泥床。
設計特點：
內(nèi)嵌高效率生物填料，三相分離器，呼吸系統(tǒng)，提升生產(chǎn)加工高效率。
（九）A/O法處理
a/o過程包括a級生物處理池、o級生物處理池和兩個池。
將廢水進一步混入A級生物處理池，以高效生物填料為載體，通過氧分配微生物將污水中的溶解有機物轉化為可溶性有機物，將大分子有機物水解成小分子有機物。
o級生物處理池是污水處理的核心部分，它分為兩個部分，第一部分在高有機負荷下，通過大量微生物種群上的微生物共同填料參與生物降解和吸附，去除污水中各種有機物，使污水中有機物的含量大大降低。在低有機負荷條件下，通過硝化細菌的作用，在充足含氧的條件下降低廢水中的氨氮。
設計特點：
該池由池體、填料、布水裝置和增氧曝氣系統(tǒng)組成。
生物膜法是池塘的主要方法，具有活性污泥法的特點。
該填料由復合填料組成，具有比表面積大、使用壽命長、耐腐蝕性好、無粘結等優(yōu)點。填料在水中自由擴散，氣泡多層切割，增加了曝氣效果。
將水箱分為兩個層次，使水質(zhì)降低到一個梯度，達到良好的處理效果，并采取相應的引流紊流措施，使整體設計更加合理。
池中曝氣管路選用優(yōu)質(zhì)UPVC管，耐腐蝕。加氣頭由微孔加氣頭制成，不堵塞，氧利用率高。
對懸浮污泥開展固液分離設備，除去生物化學池中的懸浮污泥，清潔廢水。
3.2工藝特點
鑒于上述情況，設計的廢水處理系統(tǒng)具有以下特點：
1.廢水處理系統(tǒng)可靠性高，出水水質(zhì)可保證達標排放。
2.小總面積、簡易好用的廢水處理系統(tǒng)軟件。自動程序控制，操作管理，操作方便。廢水處理系統(tǒng)具有較強的抗負荷能力。
3.廢水處理系統(tǒng)，耗電少，吸毒少，剩余污泥產(chǎn)量少，廢水處理業(yè)務費用大幅降低。
處理系統(tǒng)采用先進系統(tǒng)中采用先進技術和plc程序控制，可以降低污水處理系統(tǒng)的日常維護成本。
4.廢水處理工藝結構簡單，廢水處理項目投資低，運行成本低。
對周圍環(huán)境沒有不利影響，電機噪聲的選擇較低，能保證加工系統(tǒng)達到相關噪聲標準。
一、廢水處理工藝方案的選擇
1.選擇生化和物化相結合的廢水凈化技術，按照以生物降解為主要。同時要考慮提高效果的時候，來降低能耗，減少污泥的產(chǎn)生。
2.選擇先進可靠的系統(tǒng)設備，來降低系統(tǒng)的維護工作量，來保證廢水處理系統(tǒng)長期的正常運行。
3.針對于系統(tǒng)工藝的主要設備實施自動化控制，來保證廢水處理系統(tǒng)的長期運行。
4.關于廢水處理系統(tǒng)只需要使用少量處理藥劑，能夠很大的減少業(yè)主在廢水處理上的工作量還有藥劑使用。
5.需要一定的考慮廢水水質(zhì)、水量的波動性，同時在設計廢水處理系統(tǒng)需要具有很大程度的適應性和處理效果穩(wěn)定性，廢水的水質(zhì)變化，水量變化波動程度要在適當范圍內(nèi)，這樣廢水處理系統(tǒng)也能同樣保障達標排放。
二、廢水處理工藝流程
接下來根據(jù)之前多年的科研經(jīng)驗、設計，來查閱國內(nèi)外同類廢水的資料，來確定本方案選擇物化+生化組合的處理工藝，接下來是設計思路：
1.生化主體工藝選擇先進的UASB+A/O法生化工藝，在生物處理構筑物中改進原水的BOD5/CODcR及CODcR/NH3-N比，去除大部分的污染物（CODCr）；
2.在生化處理前需要使用格柵、均和水質(zhì)、微電解、催化氧化等措施來進行預處理，將水中部分的COD和SS去除，繼而降低后續(xù)處理系統(tǒng)的負荷；
3.將電器控制實現(xiàn)相應程度的自動化控制，這樣可以針對于處理設備的工作狀況進行監(jiān)測和自動控制，繼而保障整個廢水處理系統(tǒng)運作高效、穩(wěn)定、節(jié)能還能提升運行管理水平。
本方案主要按照以下幾部分組成：
物化預處理系統(tǒng)：中和沉淀、調(diào)節(jié)池、催化氧法、微電解等。
1.生化處理系統(tǒng)：包括UASB、A/O。
2.后處理系統(tǒng)：包括污泥濃縮池。
3.加藥系統(tǒng)：包括溶藥和加藥設備。
4.綜合機房：包括風機房、設備間、脫水機房和儲藥間。
5.電器控制系統(tǒng)
三、廢水處理工藝流程描述
1.生產(chǎn)廢水需要經(jīng)過三效蒸發(fā)和廢水混合后通過微電解+催化氧化+中和沉淀工藝進行預處理，預處理出水進入綜合調(diào)節(jié)池。
2.廢水經(jīng)收集池收集之后提升到進入綜合調(diào)節(jié)池，綜合調(diào)節(jié)池的廢水，之后連續(xù)進入UASB及A/0進行生化處理，污水中進行有機物的降解和硝化。
3.經(jīng)過生化處理后出水達標后排入到污水處理廠進行集中處理。UASB及A/0的剩余污泥進入污泥濃縮池進行濃縮處理，濃縮后的污泥進行污泥脫水，污泥濃縮池的上清液和污泥脫水產(chǎn)生的濾液返回調(diào)節(jié)池，污泥外運處置。
（一）格柵井
生產(chǎn)廢水進入調(diào)節(jié)池前設置格柵井，去除生產(chǎn)廢水中的軟雜物、大固體雜質(zhì)和漂浮物，保護后續(xù)工作泵的使用壽命，減少系統(tǒng)處理工作量。
（二）收集池
生產(chǎn)廢水經(jīng)電網(wǎng)供水井處理的廢水進入采集池，使水量、水質(zhì)調(diào)整均勻，保證后續(xù)處理系統(tǒng)水量、水質(zhì)平衡、穩(wěn)定。收集池內(nèi)設置預曝氣攪拌裝置。
（三）蒸發(fā)濃縮系統(tǒng)
三效集中器在第一和第二效分離器的隔斷上和蒸汽室的內(nèi)腔，蒸汽室的底部連接與底部的直接管和下一加熱器，為第二或第三蒸汽管。蒸汽從分離設備頂端進到蒸汽室，直接進入下一個電加熱器。由于蒸汽腔的截面比普通蒸汽管大得多，直管進入低層加熱器而不轉彎，距離較近，大大降低了蒸汽阻力，提高了流量，提高了分離效率。由于蒸汽室位于分離器內(nèi)，蒸汽的熱損失減小。一效加熱器的水管連接到分離器的冷凝器室，冷凝水從底部排出，以避免蒸汽損失。清洗下連接管前端的手孔，便于清洗加熱器底角的殘渣。分離器具有獨立的進給端口，便于觀察和控制進給流量。三組加熱器和分離器按扇形排列，縮短設備總長度，操作方便。
（四）調(diào)節(jié)池
廢水經(jīng)預處理后進入調(diào)節(jié)池，對水量和水質(zhì)進行調(diào)節(jié)和均質(zhì)，以保證后續(xù)生化處理系統(tǒng)水量和水質(zhì)的平衡和穩(wěn)定。預曝氣或潛水混合器設置在調(diào)節(jié)槽內(nèi)。
（五）微電解
高效微電解廢水處理設備，又稱連續(xù)高活性內(nèi)電解床，主要采用鐵還原、電化學性能、絮凝吸附鐵離子凈化廢水。
處理原理應分為電解法，又稱鐵碳內(nèi)電解法或鐵碳微電解法。在酸性條件下，鐵與碳之間存在無數(shù)微電流反應器。
當廢水通過含鐵和炭的填料時，鐵成為陽極，碳成為陰極，并有微電流流動，形成無數(shù)個小電池，產(chǎn)生腐蝕。
其相關反應如下：
陽極反應
Fe－2e→Fe2+E0(Fe2+/Fe)=-0.44V
陰極反應
2H++2e→H2↑E0(H2+/H2)=0.00V
當有氧氣時
O2+4H++4e→2H2OE0(O2)=1.23V
O2+4H2O+4e→4OH-E0(O2/OH-)=0.40V
上述反應在酸性和充氧條件下腐蝕程度最大，具有以下確認功能：有機質(zhì)參與陰極還原反應，功能基團發(fā)生變化，改變原有有機質(zhì)的性質(zhì)，降低鉻含量，提高b/c值，有些無機物參與反應產(chǎn)生沉淀去除。
如：Fe2++S2-=FeS↓
靜電場誘發(fā)了污水中膠體溶液顆粒物和小分散化空氣污染物的電泳現(xiàn)象，并轉移到相對性正電荷電極上使水清楚。陽極中澳產(chǎn)生的綠色生態(tài)fe2+根據(jù)石灰粉產(chǎn)生fe(oh)2和fe(oh)3，把水變藍。陽極造成的氡氣能夠降低硝基苯向苯胺的排污，減少污水的毒性，提升污水的空氣氧化。
（六）催化氧化
由過氧化氫和催化劑Fe2+組成的氧化物通常稱為芬頓試劑，是100多年前由芬頓發(fā)明的一種化學水處理技術，不需要高溫高壓，工藝設備簡單。近年來的研究表明，fenton氧化機理是由于過氧化氫在酸性條件下分解產(chǎn)生的羥基自由基的高反應性。在Fe2+金屬催化劑的功效下，H2O2能夠造成二種特異性甲基，進而引起和散播氧自由基鏈式反應，加快有機化合物和氧化性化學物質(zhì)的空氣氧化。
fenton試劑一般在ph3下進行氧化，得到ph值時自由基形成率最高。
（七）中和沉淀
通過中和堿，調(diào)節(jié)廢水的ph值，為后續(xù)的生化過程提供有利條件。
（八）UASB反應器
uasb管式反應器由淤泥反映區(qū)、汽液三相分離器（包含沉定區(qū)）和氣室三一部分構成。大量的厭氧污泥沉積在底部反應區(qū)，污泥具有良好的沉降和凝結性能，在底部形成污泥層。將厭氧污泥床底部的污水與污泥層中的污泥混合處理，污泥中的微生物將污水中的有機物分解成沼氣。甲烷以微小氣泡的形式釋放出來，微小氣泡在上升過程中不斷合并，逐漸形成大氣泡，在污泥床中由于稀釋污泥和水的攪拌而上升為三相分離器，甲烷撞擊分離器反射器底部，折疊在反射器周圍，然后通過水進入氣室，濃縮在氣室內(nèi)，用導管衍生，固液混合物反射到三相分離器沉淀區(qū)，污泥絮凝，顆粒在重力作用下逐漸增大，沉積。堆積在斜內(nèi)壁的廢水沼澤地滑回厭氧發(fā)酵反映區(qū)，使污泥在反映區(qū)域內(nèi)累積，解決后的水從沉定區(qū)溢流堰外溢，排出來污泥床。
設計特點：
內(nèi)嵌高效率生物填料，三相分離器，呼吸系統(tǒng)，提升生產(chǎn)加工高效率。
（九）A/O法處理
a/o過程包括a級生物處理池、o級生物處理池和兩個池。
將廢水進一步混入A級生物處理池，以高效生物填料為載體，通過氧分配微生物將污水中的溶解有機物轉化為可溶性有機物，將大分子有機物水解成小分子有機物。
o級生物處理池是污水處理的核心部分，它分為兩個部分，第一部分在高有機負荷下，通過大量微生物種群上的微生物共同填料參與生物降解和吸附，去除污水中各種有機物，使污水中有機物的含量大大降低。在低有機負荷條件下，通過硝化細菌的作用，在充足含氧的條件下降低廢水中的氨氮。
設計特點：
該池由池體、填料、布水裝置和增氧曝氣系統(tǒng)組成。
生物膜法是池塘的主要方法，具有活性污泥法的特點。
該填料由復合填料組成，具有比表面積大、使用壽命長、耐腐蝕性好、無粘結等優(yōu)點。填料在水中自由擴散，氣泡多層切割，增加了曝氣效果。
將水箱分為兩個層次，使水質(zhì)降低到一個梯度，達到良好的處理效果，并采取相應的引流紊流措施，使整體設計更加合理。
池中曝氣管路選用優(yōu)質(zhì)UPVC管，耐腐蝕。加氣頭由微孔加氣頭制成，不堵塞，氧利用率高。
對懸浮污泥開展固液分離設備，除去生物化學池中的懸浮污泥，清潔廢水。
3.2工藝特點
鑒于上述情況，設計的廢水處理系統(tǒng)具有以下特點：
1.廢水處理系統(tǒng)可靠性高，出水水質(zhì)可保證達標排放。
2.小總面積、簡易好用的廢水處理系統(tǒng)軟件。自動程序控制，操作管理，操作方便。廢水處理系統(tǒng)具有較強的抗負荷能力。
3.廢水處理系統(tǒng)，耗電少，吸毒少，剩余污泥產(chǎn)量少，廢水處理業(yè)務費用大幅降低。
處理系統(tǒng)采用先進系統(tǒng)中采用先進技術和plc程序控制，可以降低污水處理系統(tǒng)的日常維護成本。
4.廢水處理工藝結構簡單，廢水處理項目投資低，運行成本低。
對周圍環(huán)境沒有不利影響，電機噪聲的選擇較低，能保證加工系統(tǒng)達到相關噪聲標準。
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