江陰一體化塑料廠(chǎng)廢水處理設備勇于創(chuàng )新

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2、調節池

解決廢水排放的水量和水質(zhì)變化，水量和水質(zhì)變化嚴重影響廢水處理裝置的正常運行，設計停留時(shí)間16.8h，有效容積：168m3，尺寸8000×6000×4000mm，地下鋼混結構。

3、氣浮機功能作用：

生化后的污水經(jīng)加藥（無(wú)機高分子聚凝劑）使污水中低級化合物經(jīng)藥劑膠聯(lián)，架橋作用把水中的有機雜質(zhì)凝聚在一起形成顆粒絮花，靠特殊的溶氣水釋放系統，使絮花上升到氣浮池表面形成污泥而排出，設計停留時(shí)間45min，回流比30%，鋼制。設備基礎尺寸為6.0×3.0×0.2M，地上鋼混基礎。

4、水解池功能作用：

可使大分子有機污染物小分子化、非溶性有機物水解為溶解性物質(zhì)、難以降解物質(zhì)轉化為易生物降解物質(zhì)，提高污水的可生化性，為后續好氧處理創(chuàng )造良好的生化條件。因而提高了整個(gè)污水的COD去除率。水解工藝是依靠大量的兼氧生物的代謝作用來(lái)降解(轉化)有機物，它不需要(或只需少量)充氧，因而可以節省能耗。在水解池內填裝組合填料，微生物會(huì )在填料的表面進(jìn)行累積，以增大與污水的表面接觸，增強對污水的降解處理效果。水解工藝運行穩定，受外界氣溫變化影響小。水溫的適應范圍為5-40℃。冬夏出水，COD去除率，幾乎無(wú)甚差異，尺寸5000×3000×4000mm，地下鋼混結構。

3、氣浮機功能作用：

生化后的污水經(jīng)加藥（無(wú)機高分子聚凝劑）使污水中低級化合物經(jīng)藥劑膠聯(lián)，架橋作用把水中的有機雜質(zhì)凝聚在一起形成顆粒絮花，靠特殊的溶氣水釋放系統，使絮花上升到氣浮池表面形成污泥而排出，設計停留時(shí)間45min，回流比30%，鋼制。設備基礎尺寸為6.0×3.0×0.2M，地上鋼混基礎。

4、水解池功能作用：

可使大分子有機污染物小分子化、非溶性有機物水解為溶解性物質(zhì)、難以降解物質(zhì)轉化為易生物降解物質(zhì)，提高污水的可生化性，為后續好氧處理創(chuàng )造良好的生化條件。因而提高了整個(gè)污水的COD去除率。水解工藝是依靠大量的兼氧生物的代謝作用來(lái)降解(轉化)有機物，它不需要(或只需少量)充氧，因而可以節省能耗。在水解池內填裝組合填料，微生物會(huì )在填料的表面進(jìn)行累積，以增大與污水的表面接觸，增強對污水的降解處理效果。水解工藝運行穩定，受外界氣溫變化影響小。水溫的適應范圍為5-40℃。冬夏出水，COD去除率，幾乎無(wú)甚差異，尺寸5000×3000×4000mm，地下鋼混結構。

洗滌污水的主要成分，洗衣廢水中所產(chǎn)生的的主要污染物來(lái)自于洗滌劑。洗滌劑的主要成分是表面活性劑和增凈劑，此外，還具有含有漂白劑、熒光增白劑、抗腐蝕劑、泡沫調節劑、酶等主要輔助成分。洗滌劑中常用到的表面活性劑有烷基苯磺酸鈉(ABS)和直鏈烷基苯磺酸鈉(LAS)，ABS屬于不易生物降解，在環(huán)境中存留時(shí)間較長(cháng)。LAS生物降解性就有了顯著(zhù)提高，但二者都有苯核，屬于不能分解。ABS和LAS都需要磷酸鹽作為增凈劑。磷酸鹽排入水體，是造成富營(yíng)養化的一個(gè)重要原因。此外洗滌劑能使進(jìn)入水體的石油產(chǎn)品等疏水有機污染物乳化而分散，洗滌劑污水中所存在的大量泡沫，及洗滌劑含量達到一定濃度，都給廢水處理帶來(lái)困難。根據洗衣廢水的主要特征，處理工藝主要有化學(xué)絮凝法、生物接觸氧化法、物化與生化工藝相結合的方法等。

預處理主要是去除廢水中的濁度、懸浮顆粒、COD和硬度等，為后續膜處理系統作保障。預處理包括臭氧氧化、機械攪拌澄清、機械過(guò)濾、超濾、鈉床+弱酸床樹(shù)脂軟化和脫氣塔等。

　　2.2 濃縮分鹽

　　濃縮分鹽是含鹽污水資源化系統的核心部分。反滲透膜預濃縮處理可以實(shí)現含鹽污水的初步濃縮和產(chǎn)水達標回用，經(jīng)過(guò)濃縮后鹽的質(zhì)量分數達2%左右，再利用具有離子選擇性能的分鹽納濾膜進(jìn)行分鹽處理，納濾產(chǎn)水以氯化鈉為主，含有極少量的硫酸根;納濾濃水則以硫酸鈉為主，且同時(shí)含有一定量的氯化鈉，實(shí)現含鹽污水中一二價(jià)鹽的初步分離，為后面工藝獲取高品質(zhì)單一結晶鹽打下基礎。

　　2.3 再濃縮結晶出鹽

　　氯化鈉濃縮液選用均相電驅動(dòng)膜和反滲透組合技術(shù)濃縮至鹽的質(zhì)量分數12%～15%，再去機械式蒸汽再壓縮蒸發(fā)器(MVR)裝置系統進(jìn)行分質(zhì)結晶，產(chǎn)出氯化鈉;硫酸鈉濃縮液采用海水反滲透(SWRO)技術(shù)濃縮至鹽的質(zhì)量分數10%～12%，再去冷凍結晶裝置，產(chǎn)出十水硫酸鈉結晶鹽。通過(guò)膜組合工藝對濃縮液進(jìn)一步濃縮，可大幅降低去分質(zhì)結晶系統的處理水量，從而大幅降低結晶系統能耗，節省設備投資和運行成本，同時(shí)在濃縮過(guò)程中產(chǎn)生的淡水和蒸發(fā)結晶過(guò)程的冷凝液均回收利用。

　　3、主要工藝單元設備說(shuō)明

　　3.1 預處理單元

　　1)機械攪拌澄清池。

　　采用常規的泥渣循環(huán)型機械攪拌澄清池，利用機械攪拌設備的動(dòng)力提升作用來(lái)實(shí)現泥渣的回流和接觸反應。經(jīng)過(guò)加藥混合反應后的高鹽廢水先進(jìn)入第1絮凝室，與數倍于廢水量的循環(huán)泥渣在攪拌葉片的帶動(dòng)下進(jìn)行初步的接觸反應。而后由葉輪提升至第2絮凝室繼續反應，形成較大的絮體后，再于分離室中進(jìn)行固液分離。這種水池適用于加藥軟化的澄清。廢水進(jìn)入機械攪拌澄清池前，投加氫氧化鈉、碳酸鈉、絮凝劑、助凝劑，降低廢水總硬度和總堿度，經(jīng)充分反應沉淀，懸浮固體從水中分離，完成澄清的作用。經(jīng)過(guò)機械攪拌澄清池處理后，出水總硬度可以降到50mg/L(以CaCO3計)以?xún)?，減少了后續樹(shù)脂軟化系統的負荷，延長(cháng)再生周期。

　　2)超濾裝置。

　　超濾膜為專(zhuān)用于高污染環(huán)境下使用的抗污染型SFP-2880XP，孔徑30nm，具有高強度、耐壓、耐酸堿、耐清洗、抗污染和使用壽命長(cháng)等特點(diǎn)，能持續保障產(chǎn)水水質(zhì)，對水中膠體、懸浮物、色度、濁度、細菌病毒、大分子有機物均具備良好的截留性能，超濾系統產(chǎn)水污染指數(SDI)小于2.5，滿(mǎn)足反滲透膜系統的進(jìn)水指標要求。

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3)深度軟化裝置。

　　采用陽(yáng)樹(shù)脂+弱酸床樹(shù)脂+脫氣塔對廢水進(jìn)行軟化，采用多級樹(shù)脂吸附水中殘留的鈣、鎂離子，使廢水的硬度和堿度接近于零，確保后續工藝系統不存在鈣、鎂離子、堿度干擾，膜濃縮系統和結晶運行安全并保證出鹽純度。配備再生系統，其中氯化鈉再生液采用后續電驅動(dòng)膜系統自產(chǎn)的濃縮液，既保證再生效果，又能節省鹽消耗并不給系統增加額外鹽分。

　　3.2 膜濃縮分鹽單元

　　1)預濃縮反滲透裝置。

　　經(jīng)過(guò)樹(shù)脂軟化后的產(chǎn)水先由反滲透系統濃縮脫鹽，系統脫鹽率97%以上，產(chǎn)水收集進(jìn)回用水箱去回用;鹽分大部分截留在濃水中，濃水鹽的質(zhì)量分數達2%左右。為降低膜系統污染的風(fēng)險，采用抗污染型苦咸水反滲透膜元件BW30FR-400。

　　2)納濾分鹽裝置。

　　納濾膜表面帶特定電荷，對不同電荷和不同價(jià)態(tài)的離子具有相當不同的電位，從而使不同價(jià)態(tài)的離子得以分離[5]。采用選擇性納濾分離專(zhuān)用膜，讓1價(jià)的氯化鈉盡可能地透過(guò)，而2價(jià)的硫酸鈉則大部分截留在濃水中，進(jìn)行初步分鹽處理。在分鹽的同時(shí)，硫酸鈉側溶液進(jìn)行了初步濃縮，SO42-的質(zhì)量濃度達28g/L左右，鹽的質(zhì)量分數達到5%左右，膜兩側Cl-的質(zhì)量濃度均在3～4g/L;氯化鈉一側NaCl的質(zhì)量分數0.8%左右，SO42-含量小于全部離子含量的1%。

　　3.3 氯化鈉再濃縮結晶出鹽單元

　　1)氯化鈉再濃縮反滲透裝置。

　　將納濾分鹽產(chǎn)生的質(zhì)量分數0.8%左右氯化鈉溶液和后續電驅動(dòng)膜產(chǎn)生的質(zhì)量分數0.8%左右的淡液進(jìn)行濃縮至2.8%左右，反滲透產(chǎn)淡水進(jìn)入回用水箱。同樣采用抗污染型苦咸水反滲透膜元件。

　　2)氯化鈉再濃縮電驅動(dòng)膜濃縮裝置。

　　采用2級電驅動(dòng)膜裝置，滿(mǎn)足分級濃縮，提升回收率的要求，并減少濃水蒸發(fā)量。第1級電驅動(dòng)膜裝置將溶液濃縮至質(zhì)量分數5%左右，濃水部分供樹(shù)脂軟化器再生使用;第2級電驅動(dòng)膜裝置將質(zhì)量分數5%的溶液繼續濃縮至質(zhì)量分數12%～15%進(jìn)入MVR系統蒸發(fā)結晶。質(zhì)量分數0.8%左右淡水回氯化鈉再濃縮反滲透系統。選用的電驅動(dòng)膜為均相膜，具有抗污染性能好、截留率高、電阻小、脫鹽速度快等特點(diǎn)。整流器采用高頻電源開(kāi)關(guān)，幾乎沒(méi)有諧波，電流效率高、功率因素高。

　　3)氯化鈉MVR蒸發(fā)結晶裝置。

　　膜濃縮得到的質(zhì)量分數為12%～15%濃鹽水進(jìn)蒸發(fā)結晶單元處理。從蒸發(fā)器分離出來(lái)的二次蒸汽經(jīng)熱泵壓縮后，蒸汽的溫度及壓力均大幅升高，熱焓增大，之后再進(jìn)入蒸發(fā)器加熱室冷凝并釋放出潛熱，受熱側的濃鹽水料液得到熱量后沸騰汽化產(chǎn)生二次蒸汽經(jīng)分離后再次返回熱泵。如此重復上述過(guò)程，蒸發(fā)器蒸發(fā)的二次蒸汽即可源源不斷地經(jīng)過(guò)熱泵壓縮，提高熱焓，返回蒸發(fā)器作為蒸發(fā)熱源，地回收二次蒸汽的熱能。除初次啟動(dòng)外均無(wú)需補充新鮮蒸汽，從而實(shí)現節能的目的。此外，二次蒸汽冷卻水系統需求量也大大降低，節省大量循環(huán)冷卻水用量。原液經(jīng)進(jìn)料泵接入強制循環(huán)換熱器蒸發(fā)，濃縮至氯化鈉過(guò)飽和時(shí)出料，通過(guò)離心分離得到較純凈的氯化鈉晶體，所得母液回流。

　　3.4 硫酸鈉再濃縮結晶出鹽單元

　　1)硫酸鈉再濃縮反滲透裝置。

　　利用海水反滲透技術(shù)將納濾分鹽得到的溶液繼續濃縮至質(zhì)量分數12%左右，再去后續冷凍結晶裝置結晶產(chǎn)，所得反滲透產(chǎn)淡水進(jìn)入回用水箱。濃縮系統配備能量回收裝置，回收濃水中能量。

　　2)硫酸鈉冷凍結晶裝置。

　　硫酸鈉冷凍結晶系統包括DTB冷卻結晶器、列管換熱器、進(jìn)出料泵、冷凍機組等。濃縮后的硫酸鈉溶液進(jìn)入DTB連續冷卻(凍)工藝系統，硫酸鈉以晶體的方式從溶液中結晶出來(lái)，進(jìn)行脫除。DTB結晶器采用外置列管換熱器冷卻從而轉移鹽料液的熱量。針對硫酸鈉的結晶過(guò)程，嚴格控制過(guò)飽和度、晶漿密度和晶體之間的碰撞等因素，以達到最佳的分離效果。母液需經(jīng)過(guò)高級氧化降COD、管式微濾除雜、除去部分氯化鈉雜鹽后回到硫酸鈉再濃縮反滲透系統。

　　3)冷凍母液處理裝置。