導語：如何才能寫好一篇廢水處理工程方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

本文介紹了某工程黃磷生產廢水的來源及危害，針對該工程廢水的水質及排放標準，設計兩套工藝處理方案，簡述了各方案的工藝流程和工藝特點，通過技術、經濟比較，確定采用“集水池+斜板預沉池+網格絮凝+斜管沉淀池”處理工藝作為推薦方案。

【關鍵詞】

含磷廢水;網格絮凝;斜板預沉池;斜管沉淀池

一、黃磷生產廢水的來源及危害

黃磷的生產是將磷礦石、硅石和焦碳混于電爐里，在高溫下分解、還原，磷蒸汽與爐塵一起被冷卻、漂洗后得到。在生產中，所有與黃磷直接接觸的地方所產生的廢水均含磷等有害物質，如洗氣塔、受磷槽、地坪沖洗水和淬爐渣水等廢水。黃磷廢水毒性強(一般含有P4、CN－、F－等)，如不經處理直接排放，將對環境危害嚴重。特別是當黃磷碎屑隨廢水排出時，污染更為嚴重，并可長期破壞水體的自凈作用，導致水體難于恢復。

二、黃磷廢水處理現狀及進展

目前，對于含磷廢水的處理，國外主要有生物處理法、離子交換法、反滲透法和化學法。國內以化學法為主，主要有絮凝沉淀氧化法、二氧化氯氧化法、二次中和沉淀一次曝氣法、廢水閉路法等［1～2］。大多磷肥廠采用石灰中和法，使出水水質達到《磷肥工業水污染排放標準》GB15580－2011的排放標準，排放水體。還有部分磷肥廠的廢水經相應處理，水質按工藝要求達標后回用于生產中。

三、設計規模及水質

某黃磷廢水處理改造工程的設計規模為23，000m3/d，主要排放口水質監測結果見表1。由于該廠擬對全部廢水進行處理后全部回用，不外排，故執行回用水標準。根據以上目標，該廢水處理站的主要任務是降低SS濃度和調節pH值，使出水水質達到回用水標準，滿足回用要求。

四、工藝方案選定

(一)工藝選擇原則。

工藝成熟穩定，處理設備具有較高的運行效率，并具有較強的抗沖擊負荷能力;工藝參數具有適當的安全系數;運行簡便，維修及管理方便，工人勞動條件好。處理設施盡量不影響周邊地區的生產和生活環境。在滿足處理要求的前提下，盡量減少基建投資和運行費用。

(二)廢水處理方案的技術比選。

1．工藝路線。

根據本工程黃磷廢水的特點，提出了以下兩個廢水處理方案。本工藝設計的主要思路是，用石灰乳中和調節pH值。由于廢水中SS濃度較高，且含有多種形態(固態、膠態等)，故需采用沉淀以去除固態SS;絮凝沉淀去除水中的膠態SS。

2．處理工藝方案流程及說明。

方案一:調節池+斜板預沉池+網格絮凝+斜管沉淀池。方案一工藝流程說明:黃磷廢水進入集水池經潛污泵提升通過管式靜態混合器后進入預沉池，去除SS中大部分可沉降物質，通過管式靜態混合器向水中投入過量的石灰乳進行中和反應，以調節pH，進入絮凝沉淀池，由管式靜態混合器加入絮凝劑———(10%～15%的聚合氯化鋁及聚丙烯酰氨)，破壞廢水中膠體顆粒的穩定狀態，使顆粒易于從水中沉降分離出來。再經過絮凝、沉淀去除水中膠態及可溶性懸浮物，使出水SS達到回用水標準;最后，出水進入回用水貯水池，經過回用水泵送至冷卻用水處。在預沉淀池中產生的污泥進入預沉污泥貯泥池，沉淀下來的P4進行回收利用，絮凝沉淀池產生的污泥抽送到脫水機房濃縮脫水。絮凝沉淀后的污泥首先進入貯泥池進行泥量調節，然后由泵送至濃縮脫水機房進行濃縮脫水，產生的泥餅外運填埋，將污泥處理過程中產生的上清液回流至集水池重新處理。方案二:調節池+斜板預沉池+網格絮凝+平流沉淀池。方案二工藝流程說明:與方案一流程相似，主要混凝沉淀的工藝單元有所不同，管式靜態混合器出水進入絮凝平流沉淀池，膠態及可溶性懸浮物，使出水SS達到回用水標準。污泥處理同方案一。

3．工藝技術特點。

方案一:調節池+斜板預沉池+網格絮凝+斜管沉淀池。(1)利用Ca(OH)2。這種絮凝劑在反應過程中除了進行化學反應之外同時具有化學絮凝作用，從而可以去除廢水中的含氟、磷、氰、有機物以及其他一些雜質的作用，大大降低了后續處理工序的負荷。斜板預沉池沉淀效率較高，占地小，主要用于去除大部分可沉降的懸浮物質，降低SS濃度，有利于后續工藝的正常運行及提高處理效果。(2)網格絮凝+斜管沉淀池。網格絮凝池絮凝效果穩定高效，沉淀效率高，占地小。絮凝沉淀池的進水接自斜板預沉池，預沉池和絮凝池之間設置管式靜態混合器，用于混合投加絮凝劑。廢水經網格絮凝區進行絮凝，之后在斜管沉淀區進行沉淀。廢水接著進入斜管沉淀區。斜管沉淀具有沉淀效率高，占地面積少，處理同樣水量時其沉淀面積僅為平流池的1/3左右。絮凝沉淀池內設斜管沉淀區，可使沉淀的泥渣與原水懸浮顆粒接觸吸附，從而加速沉淀去除，使出水水質更好。方案二:調節池+斜板預沉池+網格絮凝+平流沉淀池。“網格絮凝+平流沉淀池”絮凝效果好，平流沉淀池的池深淺，占地大。絮凝沉淀池及之前的處理流程同方案一，處理過程及技術特點亦同方案一。網格絮凝池出水接著進入平流沉淀區。平流沉淀池內水流速度小，為沉淀創造了良好的靜態沉淀環境，使沉淀效果得以保證。平流沉淀池具有池深淺，抗沖擊負荷能力較好等特點，但占地面積較大。沉淀污泥采用靜壓排泥。

4．工程經濟分析。

一方面由建設項目總投資比較可知，方案二總投資略高;運行費用方面比較，方案一單位運行成本低于方案二，為方案二的81%，方案一運行費用省。

五、結語

綜上所述，從技術與經濟兩方面綜合考慮，方案一為較優方案，即“集水池+斜板預沉池+網格絮凝+斜管沉淀池”處理工藝作為某黃磷生產廢水處理工程的推薦方案。

作者：齊建華 韓晉英 鄭偉青 單位：中國核電工程有限公司河北分公司 北方工程設計研究院有限公司

【參考文獻】

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[關鍵詞]分質處理 含鉻廢水 含鎳廢水 含銅廢水 達標排放

中圖分類號：X781.1 文獻標識碼：B 文章編號：1009-914X（2014）42-0164-01

1、前言

某電鍍企業位于省級高新技術產業開發區，年加工電鍍件1.0萬m2，鍍種主要涉及鍍銅、鍍鎳、鍍鉻共三個鍍種。項目所在開發區具備較完善的排水設施，且有二級污水處理廠受納開發區企業外排廢水，因此該廠電鍍廢水處理達標后即可外排開發區管網，進而送污水處理廠深度處理。由于鍍鉻廢水、鍍鎳廢水、鍍銅廢水以及車間其他廢水具有各自的特點，為避免處理過程中離子之間的相互干擾，提高出水水質，保證穩定達標出水，將電鍍廢水根據各自特點不同，單獨處理后再進行混合處理。

2、電鍍廢水的具體情況

該廠電鍍車間廢水分為3類：（1）第一類為鍍鎳后清洗廢水，主要污染物為pH值、鎳離子；（2）第二類為鍍鉻后清洗廢水，主要污染物為pH值、六價鉻離子；（3）電鍍車間其他廢水，主要污染物為pH值、銅離子、鐵離子、COD、SS和石油類。

由于該廠含鉻廢水產生量小于1.0m3/d，水量較小，考慮技術、經濟可行性，同時通過對同行業廢水處理設施的考察，根據《電鍍廢水治理工程技術規范》（HJ 2002-2010）中的相關要求，該廠在電鍍車間內設置單獨的含鉻廢水收集池及預處理設施，預處理后的含鉻廢水（含三價鉻離子）進電鍍綜合廢水處理設施進一步處理。含鎳廢水和電鍍車間其他廢水的產生量較小，且在處理工藝選擇與參數控制上接近，可收集后一起處理，因此該廠在電鍍車間內設置電鍍綜合廢水處理設施，對鍍鎳后清洗工序的含鎳廢水和電鍍車間其他廢水，以及含鉻廢水預處理設施出水進行收集和治理。

該廠電鍍處理流程見圖1，含鉻廢水處理工藝見圖2。

廢水處理工藝簡述：

（1）電鍍綜合廢水處理設施

該廠將鍍鎳前清洗、活化廢水，鍍鎳后清洗廢水，鍍鉻前清洗、活化廢水和電鍍車間地面沖洗水收集后，連同含鉻廢水預處理設施出水，送電鍍綜合廢水處理設施統一處理。廢水中主要污染物為pH值、COD、SS、三價鉻離子、銅離子、鐵離子、石油類和鎳離子。廢水首先進入調節池，后進入反應器同時緩慢連續加入氫氧化鈉溶液及絮凝劑，將廢水pH值調節至大于9，并采用機械攪拌，反應時間不少于20min，廢水再進入斜管沉淀池內，絮凝體沉淀與上層清水分離，沉淀污泥收集后送板框壓濾機，上層清水進入多介質過濾器、活性炭吸附處理，出水與其他經處理的廢水混合后外排市政污水管網。為了保證過濾效果，多介質過濾器需定期反沖洗，反沖洗水回流斜管沉淀池。沉淀池產生的污泥用板框壓濾機處理后做危廢處置，壓濾機濾液流回調節池重新處理。

該廠采用的電鍍綜合廢水處理工藝為《電鍍廢水治理工程技術規范》（HJ 2002-2010）給出的可行方案，同時此廢水處理工藝已在同行業被廣泛應用，并且能夠做到達標排放。電鍍綜合廢水處理工藝可行。

（2）含鉻廢水預處理設施

項目含鉻廢水中主要污染物為pH值和六價鉻離子，含鉻廢水首先進入含鉻廢水收集池，均化水質水量，然后進破鉻反應池，池內加入焦亞硫酸鈉和硫酸，pH值至2～3，通過ORP控制儀控制ORP在260～300mV，使含鉻廢水中的六價鉻離子被還原成三價鉻離子，然后由提升泵打入電鍍綜合廢水處理設施。

該廠個污水處理設施處理效果見表1。

該廠電鍍車間廢水最終經電鍍綜合廢水處理設施外排，根據《電鍍污染物排放標準》（GB 21900-2008）表2相關要求，該廠電鍍車間外排廢水中總鉻、總鎳需要在電鍍車間廢水排放口滿足排放限值要求，由表1可知，電鍍車間排放口總鎳、總鉻排放濃度分別為0.009mg/L、0.017mg/L，能偶滿足《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）表2新建企業水污染物排放限值的相應要求。

篇3

(2)二級處理(生化處理)技術

以去除有機污染物、氮、磷以及病原微生物為主，常用方法為生物處理法、生化處理法、生態處理法。

(3)三級處理(深度處理)技術

以深度凈化為目的，進一步去除殘余的細小懸浮物、氮、磷、有機污染物等，并進行脫色、除臭、殺菌、消毒等處理，常用方法為物理法、化學法、物理化學法。

三、農業廢水處理工程技術分類的應用

農業廢水處理技術的選用必須綜合考慮當地的社會經濟發展水平、廢水來源及其處理后的用途。在我國，農業廢水的來源主要包括農村生活污水、規模化畜禽養殖場廢水和農田徑流水等三個方面，不同的廢水來源要求采用不同的處理技術和工藝，根據再生水的具體用途，來確定廢水處理的深度或水平。在進行農業廢水處理工程設計和實施過程中，可以依據農業廢水處理工程技術分類列表，選擇適宜的單項技術進行系統的技術集成、工藝流程設計和實施方案制定。

1、農村生活污水

農村生活污水是指人們日常生活中產生的各種污水，如各種洗滌污水、廚房廢水和人畜糞便等，是農業廢水的主要來源之一。農村生活污水中的氮、磷、硫含量較高，且含有大量的營養鹽、細菌和病毒等，同時還具有間歇排放、排量少且分散的特征。因此，在進行農村生活污水處理技術和工藝選擇時，要根據不同地區、不同經濟水平、村莊所處區位、人口規模、聚集程度、地形地貌、排水特點及排放要求等情況，選擇適宜的單項技術和工藝方法進行系統集成。常用語農村生活污水處理的單項技術主要由格柵、沉淀池、氧化溝、塔式生物濾池、生物接觸氧化池、人工濕地系統等。

2、規模化畜禽養殖場廢水

規模化畜禽養殖場廢水主要由尿液、殘余的糞便、飼料殘渣和沖洗水等組成，其中含有大量的氮、磷、懸浮物、致病菌、重金屬元素和抗生素殘留等，屬于高有機物濃度、高氮磷含量和高有害微生物數量的“三高”廢水，同時還具有強烈的惡臭氣味，是造成我國農村地區水體、農田以及生活環境污染的重要來源。因此，在進行養殖場廢水處理工程建設時，要根據養殖場的種類、規模、養殖方式、再生水利用途徑、周邊自然條件等情況，選擇對“三高”污染物具有一定針對性的處理技術和工藝。如厭氧技術是畜禽養殖場廢水處理過程中不可或缺的關鍵技術，它可以有效去除廢水中大量的可溶性有機污染物，殺死病原菌。養殖廢水的一般處理工藝是固液分離一厭氧消化一好氧處理，主要包括格柵、固液分離機、沉砂池、調節池、上流式厭氧污泥床反應器、厭氧折流板反應器、厭氧生物轉盤、穩定塘、土地處理系統等技術和工藝。養殖廢水處理后的出水可以用于圈舍沖洗水或者農田安全灌溉，是緩解當前農村水資源緊缺的有效方法之一。

3、農田徑流水

農田徑流水(又叫農田尾水)是指農田中流出的地表徑流水，屬于農田中的過剩水分，其來源主要有灌溉過剩水、降雨、地下水的補給等多種，其中含有大量氮、磷和營養鹽，個別灌區還含有大量的農藥等。農田徑流水的資源化處理和利用可以有效緩解灌區水資源浪費和地表、地下水體污染問題。根據農田徑流水特殊的排放方式和污染物組分，可以采用自然生物處理技術和方法，如生態攔截型溝渠、人工濕地系統等。

篇4

摘要：印染廢水是一種有機物含量高，色度高，生化性能差的難降解廢水。介紹了近幾年來經工程實踐證明較成熟、處理效果相對較理想的典型的印染廢水處理工藝，給出了各工藝的流程圖及處理效果，并對其進行了初步的經濟比較。

關鍵詞：印染廢水 處理工藝 進展

我國日排放印染廢水量為(300～400)×104t，是各行業中的排污大戶之一。印染廢水主要由退漿廢水、煮煉廢水、漂白廢水、絲光廢水、染色廢水和印花廢水組成，具有以下特征：水量大、有機污染物含量高、堿度和pH值變化大、水質變化大；可生化性能差，廢水BOD5/ COD值一般在20%左右；色度高，有時可達4000倍以上；印染行業中，PVA漿料和新型助劑的使用，使難生化降解的有機物在廢水中的含量大大增加。

1 印染廢水處理工藝方案

從我國染料行業廢水治理技術的現狀來看，經過多年努力，已有一系列處理效果好的工藝應用到實際工程中(如表1)。現把近幾年來較成熟、處理效果相對較理想的處理工藝作一些介紹。

篇5

關鍵詞：砂石系統；廢水處理；建設；回用

Abstract: the seed of tung tree forest wastewater treatment using aggregate processing system of hydropower stations "fine sand recycling + coagulation sedimentation + to do" of the wastewater treatment process, after processing all water reuse, to achieve "zero emissions", under the condition of limited space is better solved the wastewater pollution of the environment of the existence of aggregate processing system and handling charge is high.

Key words: sand system; Wastewater treatment; Construction; recycling

中圖分類號： TV 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104(2013)

1項目概況

桐子林水電站位于四川省攀枝花市鹽邊縣境內，系雅礱江下游最末一個梯級電站，開發任務以發電為主，兼顧下游綜合用水要求。大壩采用混凝土重力壩，河床式廠房，最大壩高69.5m，水庫正常蓄水位為1015 m，總庫容0.912億m3，具有日調節性能，屬二等大（2）型工程，電站裝機容量為600MW，多年平均年發電量29.75億kW·h。

金龍溝砂石加工系統承擔桐子林水電站工程全部約178萬m³混凝土骨料生產，位于已建成投產二灘電站上游左岸約1km的金龍山上，距桐子林水電站壩址約19km。砂石加工系統采用半干法生產，成品料生產能力約540 t/h，其中人工砂生產能力約160t/h，毛料處理能力約670 t/h。砂石加工系統用水量約500t/h，廢水產生量約400t/h。

在桐子林水電站的開發建設中，四川省環境保護局提出水環境質量的控制目標為維護工程河段現有Ⅲ類水域功能，生產廢水執行《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中的一級排放標準。項目建設業主以“樹環保形象”為管理目標，從綠色施工和將桐子林水電站打造雅礱江流域景觀明珠角度考慮，金龍溝砂石加工系統廢水處理設施按“零排放”進行建設和管理。

2砂石加工系統廢水處理

（1）金龍溝砂石加工系統的特點：1）布設在高程1290～1335m的金龍山上，場地呈陡緩相間的臺階狀地形，為原山脊開挖而成，場地狹窄細長。2）料源巖性以正長巖為主，夾有少量玄武巖捕虜體，巖石的濕抗壓強度176Mpa，巖石經破碎后石粉含量較高。3）采用半干法生產，廢水主要產生于粗骨料沖洗作業和篩分車間，其他部位僅作降塵和車間沖洗。4）從二灘庫區高程約1200m利用浮船取水，通過三級泵站向高位水池供水。

（2）廢水處理方案選定：根據桐子林水電站砂石加工系統廢水處理設施的建設與管理要求，結合現場實際，經認真對比分析、論證，最終采用“細砂回收+混凝沉淀+干化”的廢水處理工藝。即來自各個車間的生產廢水通過管道收集利用刮砂機進行細砂回收，溢出水流入廢水調節池，由設在調節池的渣漿泵將廢水抽到細砂回收器（水力旋流器+高頻振動篩）進行預處理，溢流水添加絮凝劑后進入輻流式沉淀池沉淀，上清液溢流至清水池，清水利用清水泵輸送至一級取水池進行回用；刮砂機和細砂回收器回收細砂、石粉于進料倉膠帶機上混合進入細砂料倉；輻流式沉淀池底泥經刮泥機進入廢渣沉淀池干化脫水，漿液回抽到輻流式沉淀池循環處理，泥渣利用挖掘機攤曬于廢渣沉淀池附近，待進一步干化后利用自卸車運到運至阿布郎當溝渣場堆放。通過每月檢測，處理后水中的懸浮物濃度在100mg/L以下，滿足砂石加工系統用水要求。

金龍溝砂石加工系統廢水處理流程見圖1。

圖1金龍溝砂石加工系統廢水處理流程圖

（3）平面布置

金龍溝砂石加工系統依山而建，廢水處理系統各處理單元布置場地狹小且分散，主要分布在高程1305～1210m，落差較大，廢水采用管道連接輸送。

主要構筑物

1）刮砂機：對廢水中細砂進行回收，用于廢水預處理，主要技術參數見表1。

表1刮砂機主要技術參數表

2）細砂回收器：采用美國德瑞克公司生產的2SG48-120W-4A型旋流真空脫水裝置進行細砂、石粉脫水回收，用于廢水預處理。2SG48-120W-4A主要由水力旋流器和高頻振動篩組成，高頻振動篩采用了張拉式聚氨酯篩網、橫向篩縫，單層篩，篩網壽命較長，前期通過粒徑分析和細砂、石粉脫水回收效果試驗，選擇最適篩縫寬0.2mm。主要技術參數見表2。為保證成品砂的石粉含量，在細砂回收器配備一料倉，根據成品砂石粉含量將細砂回收器回收多余的細砂、石粉直接存儲在料倉，濾出水通過管道進入輻流式沉淀池，料倉的細砂、石粉根據運行情況采用汽車運至渣場。

表2細砂回收器主要技術參數

3）輻流式沉淀池：設置兩座輻流式沉淀池，輻流式沉淀池采用中心進水，周邊溢流出水，因地形條件限制，分別布設在高程1210m和1246m處，相距約150m，尺寸分別為D=20m，D=16m，h=3.5m，每座輻流式沉淀池各配備1臺單周邊刮泥機，泥漿通過刮泥機經管路排至廢渣沉淀池。

4）清水池：每座輻流式沉淀池分別設置1座清水池，尺寸分別為10m×6m×4m和D=6m，h=2.5m，其中較大清水池同時作為一級泵站的蓄水池。

5）加藥間：每座輻流式沉淀池分別設置1座加藥間，加藥間布置1套一體化加藥裝置，加藥裝置含攪拌溶藥池2個，用于氯化鋁（PAC）和陽離子聚丙烯酰胺（CPAM）的溶解投加，溶藥池分別配置攪拌機和液位計，使用計量泵進行藥劑投加。

6）廢渣沉淀池：總容量約1550m3，劃分成3個廢渣沉淀脫水池及1個清水池，其中1#～3#廢渣沉淀脫水池的容量分別為V=340 m3，V=430 m3，V=540 m3，清水池V=340 m3，每個廢渣沉淀池的池壁在不同高度設置4層DN150排水閥，用以排除不同高度的沉淀清水，清水池中設置抽水裝置將水抽至輻流式沉淀池循環進行處理。廢渣沉淀池采取以下運行程序：1#沉淀池在用2#沉淀池脫水3#沉淀池清渣3#沉淀池在用1#沉淀池脫水2#沉淀池清渣。

（5）混凝試驗

通過選取輻流式沉淀池進水口處原水，選擇不同的混凝劑、不同的投加量進行試驗，確定廢水處理的最佳混凝劑及投加量。經試驗選擇混凝劑以氯化鋁（PAC）與陽離子聚丙烯酰胺（CPAM）40:1比例混合，投加量50mg/L為最佳投加量。

3工程效益

金龍溝砂石加工系統所處地理位置特殊，廢水處理后全部回用，認真踐行綠色施工，有效實現了節水功效，保護了二灘庫區水質，獲得了較大的環境效益。

據初步估算，砂石骨料系統平均每天運行10小時，廢水回收量約300m3/h，廢水回收率約75%，減少砂石加工系統取水高度約50m，按砂石加工系統施工用電0.6元/kW·h計算，每天節省抽水費用約417元，每年節省費用約15萬元，經濟效益明顯。

4經驗總結

（1）細砂回收器的可行性

金龍溝砂石加工系統廢水處理實驗出水水質檢測數據表明：原水經過細砂回收器處理后，水中懸浮物濃度由6～7萬mg/L降至4萬mg/L以下，極大的減輕了后續處理單元負荷，有效進行了細砂、石粉的回收，提高了細砂產量，產生較好的經濟效益。實踐證明該工藝作為砂石加工系統廢水預處理單元是有效的、可行的。

水電站工程的施工高峰期一般不長，且絕大部分砂石加工系統場地有限，如果修建沉淀池等傳統大型構筑物進行廢水處理，一方面受場地限制，另一方面使用幾年后又將拆除，而采用細砂回收器等成套設備則可以減少這部分損失，減少占地，也可以降低工人勞動強度，一般成套設備使用壽命較長，在服務一個水電項目后可重復利用到其他工程，從總體考慮，可以節省廢水處理工程的建設投資。

（二）開展混凝劑投加試驗的必要性

砂石加工系統廢水產生集中，水力停留時間短，懸浮物含量高，添加混凝劑和絮凝劑加速沉淀是必然選擇，在廢水處理運行成本中藥品支出占重要部分，因此開展混凝劑投加試驗是非常必要的，通過試驗確定混凝劑和絮凝劑最佳配合比及最佳投藥量，有效解決了混凝劑添加的隨意性，既避免造成浪費，又確保了廢水處理效果。

（三）輻流式沉淀池使用

金龍溝砂石加工系統廢水處理因場地限制，2個輻流式沉淀池距離廢水預處理單元落差分別為60m和100m，為減少因高差產生的沖擊負荷，輻流式沉淀池增加入流流速消減裝置和中心管底部消能擋板等消能措施。此外，根據骨料生產廢水產量合理分配兩個輻流沉淀池的處理水量，串聯運行，增加水力停留時間，底泥排入廢渣沉淀池，澄清后的水通過三角堰溢流至清水池。

（四）污泥干化

污泥處理為砂石加工系統廢水處理的重點亦是難點，本砂石加工系統污泥處理考慮攀西地區日照充足、蒸發量大，污泥產生量較少，污泥處理采用自然干化后外運，從運行情況分析，處理效果滿足要求。當前其他類似工程亦有采用成套污泥干化設備進行污泥處理，污泥機械脫水后直接外運。前者優點是處理成本較低，缺點是占地面積較大，沉淀池周邊環境較差；后者優點是污泥處理效果好，占地面積小，缺點是建安和運行成本較高。因此污泥處理需考慮處理量、場地、成本等因素，因地制宜。

（五）運行管理

為確保廢水處理系統有效運行，成立廢水處理系統運行班組，由項目部分管環保的項目副經理負責管理，制定廢水處理單元操作規程等管理制度。結合設備的布置及勞動強度，廢水處理系統每班配備5名工作人員，其中運行班長1名，負責和其他車間的聯絡和班組管理；電工1名，負責設備電氣操作和水處理單元線路維護等工作；操作工1名，負責藥品配置和流量控制、刮泥機運行、清水池抽水泵開啟；普工2名，負責廢渣沉淀池定期清淤等工作。

5結語

桐子林水電站砂石加工系統克服地理位置特殊，廢水處理設施布置場地狹窄、分散等因素，采用“細砂回收+混凝沉淀+干化”的廢水處理工藝，利用較低的運行成本較好的解決了砂石加工系統廢水存在的環境污染和處理費用高等問題，，該套廢水處理工藝具有占地面積小、投資省、運行操作簡單等優勢，在環境保護、去污減粉、廢水回收利用方面取得了一定經驗，實現了人工砂石加工系統生產廢水零排放的目的。對水電工程砂石加工系統廢水處理具有較好借鑒意義。

參考文獻：

[1] 陳雯、王麗宏、王剛，構皮灘水電站砂石加工系統廢水處理新工藝研究，人民長江，2010年第41卷第22期；

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【關鍵詞】低放廢水處理；蒸發處理；反滲透處理

0 引言

隨著我國核能事業快速發展，國內核燃料元件廠生產能力也逐年提高，并在生產過程中產生大量低放射性廢水。現階段燃料元件廠廢水處理工藝僅能將水中鈾離子處理到0.05mg/L，且缺乏對水中大量酸、堿、重金屬離子等有毒有害物質的必要處理手段，排放后對環境及公眾安全造成長期而嚴重的危害。為滿足國家環保要求，亟需解決核工業低放廢水的有效處置和合理減排問題。由于目前國內尚無成熟的工程案例以供借鑒，本文選取國外較為先進的蒸發處理工藝和國內正在研發的高壓反滲透處理工藝，從其原理、性能、能耗、生產規模等方面出發加以比較，探討其在我國核工業生產中的適用性。

1 技術原理

1.1 蒸發處理工藝原理

蒸發處理工藝利用外加熱能將低放射性廢水加熱氣化，對蒸汽進行清洗去污后導出系統，作為蒸汽冷凝水回收或排放。蒸汽進入去污裝置后首先通過旋風分離器去除較大的懸浮液滴，然后通過多級淋洗去除蒸汽中的氣溶膠微粒，最后通過液封和鼓泡方式分離蒸汽中夾帶的可溶性放射性氣體，完成低放射性廢水的最終處理。

1.2 高壓反滲透處理工藝原理

高壓反滲透處理工藝利用外部壓力克服原水滲透壓，使滲透過程逆向進行，將低放射性廢水通過反滲透膜進行分離，其中水分子透過反滲透膜后被收集成為清相水，包含放射性核素在內的多種鹽分留在廢水中成為濃縮液。

2 工程規模及相關參數

2.1 工程規模及配套設施

蒸發工藝處理設備需要設計獨立的設備操作間，并配套設計送、排風系統。其中處理量0.5m3/h的典型廠房面積要求為15m×10m，最低高度需達到6.5m，建議總凈高度為10m。

高壓反滲透工藝處理設備占地面積很小，處理量0.5m3/h的設備尺寸僅為2100 mm×1500 mm×1877 mm，且無需其他輔助系統支持。

2.2 工藝及工程設計要求

根據目前所掌握的技術資料，蒸發處理工藝對操作環境溫、濕度具有較高要求，但尚未獲得準確的數據范圍。在我國北方環境隨季節變化較大的地區，對于維持設備穩定運行所需的室內環境設計存在不小的挑戰。此外，系統運行過程中允許溫度和壓力的波動范圍較小，對工藝系統的設計精度及自控儀表的靈敏度要求較高。

高壓反滲透處理工藝對操作環境要求較寬泛，在原水pH=2～11，供電系統波動

2.3 設備的經濟性及可操作性

目前，蒸發處理工藝在我國尚未開展工藝設計，相關科研院所也缺乏相應的技術儲備，設備需要進口或通過國內商進行采購，定價權掌握在外企手中，工藝設備全套報價約為2000萬歐元。相較而言，高壓反滲透處理工藝已經處于工程驗證階段，樣機造價約為96萬元人民幣，產品價格相差懸殊。

蒸發處理工藝設備運行過程中耗能組件包括熱交換器中的2套9kW加熱器和1臺37kW熱泵，其中2×9kW加熱器在設備啟動階段提供系統升溫所需的熱能，當系統進入正常運行階段后可關閉加熱器，僅靠熱泵維持系統運轉。高壓反滲透處理工藝設備耗能組件包括1臺輸料泵和1臺高壓泵，總功率15kW。

蒸發處理工藝設備和高壓反滲透處理設備均采用集成PLC控制，運行過程中無需操作人員干預，僅裝卸料液和日常維護階段需要人工操作。一般1～2人即可完成所有工作。

2.4 設備性能及生產能力

上述兩種工藝方法均針對低放射性廢水的處理，其中蒸發處理工藝蒸殘液濃度一般設定為33%（理論范圍值30%～35%），處理后蒸汽冷凝水的放射性活度濃度低于106Bq/m3，蒸殘液的放射性活度濃度約為1012Bq/m3，核素及可溶性離子去除率推測可達到99.5%以上。蒸發設備的處理能力可調節范圍小，適用于廢水處理量變化不大的工程方案，如需擴大生產只能增加設備臺套數。

高壓反滲透裝置濃縮液濃度一般可達到20%～25%，正常生產條件下系統脫鹽率≥96%，其中鈾離子去除率99%～99.9%。設計水回收率50%～80%、處理能力（1.0～1.5）m3/h，可通過PLC連續調節，操作壓力隨操作參數自動調節。根據現場試驗經驗，當環境溫度較低或原水濃度較高時，系統脫鹽率會降至92%～93%，但不影響回用于水噴射吸收及酸霧凈化塔等設備。

3 分析及結論

根據對蒸發處理工藝及高壓反滲透處理工藝各項性能參數的對比分析，蒸發處理工藝具有較高的放射性核素及離子去除率，同時具有較高的水回收率，在回收利用水資源及低放射性廢物減容方面具有較大優勢，但其設備采購費用昂貴，運行環境要求嚴苛，在當前階段不利于大規模工業化應用。如果能夠引進吸收該項技術并進行自主化設計制造，同時解決工藝及自動化設計方面的瓶頸，將成為未來低放射性廢水處理工藝的首選方案。

高壓反滲透工藝在處理效果上不及蒸發處理工藝，但是仍具有較好的水處理能力，在廢水回收利用和低放廢物減容方面具有良好的經濟效益和社會效益，同時其采購價格較低，環境適應性較好，可以滿足大部分核工業系統運行需要，在當前階段仍可作為低放射性廢水處理的最優化方案。

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關鍵詞：鋼鐵廢水；超濾；反滲透；廢水回用

鋼鐵作為一種基礎原材料，近年來產能不斷增加，據統計，我國2016年粗鋼產量為8.084億噸，占全球粗鋼產量的近50%，鋼鐵行業屬于用水及排水大戶，生產過程中會排放大量的污水，伴隨著水資源短缺、水體污染日益嚴峻的現狀及國家清潔生產節能減排的行業政策，鋼鐵廢水循環回用已經迫在眉睫。鋼鐵廢水主要來源于生產過程中的冷卻水，具有水質水量波動大，排放量大，色度、硬度及懸浮物含量高，同時有機污染物含量較低的特點，傳統的處理工藝大多采用物化處理，利用加藥沉淀+過濾的方法去除水體中的懸浮物，效果較好，但是又會產生鹽度較高的二次污染問題。為了達到鋼廠廢水的回用標準，加大廢水循環利用率，超濾+反滲透組合工藝已成為鋼鐵廢水的深度處理的重要工藝流程之一。本案例鋼廠廢水經預處理后采用超濾+RO反滲透工藝進行處理，出水可以達到鋼廠回用水水質標準。

一、廢水特點及回用標準

依據該鋼廠的詳細工程分析及同行業廢水產水量實際檢測數據，估算本工程設計理論處理水量為500m3/h，考慮廠區的遠景規劃、污水處理站的緩沖容量及占地面積，實際設計水量為600m3/h，廢水經處理后達到《鋼鐵企業給水排水設計規范》GB50721-2011中回用水水質標準。進水水質及回用水質標準見表1。

二、處理工藝方案比選

傳統的鋼鐵廢水處理工藝主要采用混凝沉淀+過濾的處理方法，此工藝雖然對懸浮物、濁度有較好的處理效果，但是處理后出水硬度較高，并且不具備除鹽功能，因此鋼廠廢水在實際循環利用中出現了一系列的問題。李杰采用高密度沉淀池—V型濾池處理某鋼廠廢水，在實際運行中出現了：①循環水腐蝕傾向增加、PH值偏低；②循環水細菌數量增加；③循環水濁度升高，SS波動范圍較大；④輸水管線內出現了后沉淀的現象。因此，傳統工藝在實現鋼廠廢水回用過程中存在技術壁壘，為了更好地提升出水水質，達到回用水水質標準，就需要在傳統工藝基礎上增設深度處理。目前，國內常采用的深度處理工藝包括：多介質過濾器+反滲透+鈉離子交換、超濾+反滲透等，其中超濾+反滲透工藝由于其出水水質穩定，可以有效地去除廢水中的濁度及鹽度而被廣泛應用在鋼廠廢水處理的實際工程中。本實例結合已報道的成功案例經驗，從企業的需求出發，經過工藝比選及水質水量分析，最終選擇混凝沉淀+V型濾池+超濾+反滲透的組合處理工藝，使廢水處理后能夠實現廠區內循環利用。

三、工藝流程說明

廢水經各個車間的下水管網收集后，進入自動回轉式格柵機來去除大塊的漂浮物，出水流至隔油池去除水中懸浮的油脂，隔油池配自動刮油機。隔油池后設置調節池，調節池的主要功能是調節水質和水量，并在池底均勻布設水下攪拌設備，避免懸浮物沉積同時為后續工藝的連續穩定運行提供必備的水利條件，調節池出水利用泵將水提升至混凝沉淀池，混凝池前段順次投加已配制好的混凝劑及絮凝劑溶液，通過藥劑的混凝作用將廢水中的懸浮物、膠體物質聚合成絮狀體，在沉淀池通過重力沉降進行去除，混凝沉淀池的后部加入軟化藥劑降低硬度。混凝沉淀池出水進入V型濾池，通過靜沉進一步去除水中的SS和硬度。混凝沉淀池及V型濾池的排泥經污泥濃縮池及板框壓濾脫水，形成泥餅后外運。鋼廠廢水經前段處理后，廢水中SS、膠體、漂浮物、硬度等污染物得到了一定的去除，廢水進入深度處理工序。深度處理的核心技術是超濾+反滲透，利用超濾膜的過濾作用，可以有效地截留廢水中剩余大分子物質、微小懸浮物、膠體物質和細菌等雜質。超濾出水經RO保護器后進入反滲透工序，利用反滲透膜選擇透過性的特點，水分子透過膜成為淡水，進入回用水池，在廠區內循環利用；膜截留下來的重金屬離子、微生物、膠體等污染物進入濃水池，在高爐沖渣中使用。具體工藝流程圖見圖1。

四、主要構筑物及設備參數

1.格柵。格柵設置4臺，粗細各2臺。粗格柵用自動回轉式格柵，格柵間隙20mm，不銹鋼材質，配鏈條式格柵渣輸送機及1.5m3的柵渣收集筐，安裝傾角70°~75°。細格柵選用自鋼廠廢水處理工程設計實例苗志加鄧思遠趙磊郭珊摘要：以某鋼廠廢水處理工程為例，通過分析水質特點，采用格柵+隔油池+調節池+混凝沉淀+V型濾池+超濾+反滲透的動回轉式格柵，格柵間隙20mm，不銹鋼材質，配鏈條式格柵渣輸送機及1.5m3的柵渣收集筐，安裝傾角75°。2.隔油池。隔油池設置4套平流式并聯運行，水力停留時間為1h，有效水深2m，超高0.3m，每格池體長度20m，寬度4m，池體采用鋼混結構，配套油泵3臺（2用1備）。池底污泥斗深度0.5m、寬度0.5m、側面傾角45°。池體上方設耐火性材質蓋板密閉。3.調節池。1座，水力停留時間6h，有效水深5m，超高0.5m，池體尺寸28m×28m，總有效容積3920m3，為使水質均勻，池體下方設置4臺水下攪拌器；選擇200qw360-15-30型提升泵3臺（2用1備）。調節池出口設測流用以監控流量。4.混凝池沉淀池。2座，每座由混凝池、絮凝池、澄清池組成，混凝池尺寸：3m×3m×3.5m，池體超高0.5m，鋼混結構，池底配攪拌機1臺。絮凝池池體尺寸：10m×9m×3.5m，設4臺攪拌器，攪拌器長度2.5m。澄清池尺寸：18m×4m×3.5m。5.V型濾池。2座，鋼筋混凝土結構，尺寸13m×3.5m×3.8m，濾池超高0.3m，濾層上的水深1.5m，濾料厚度1m，配有反沖洗泵3臺（2用1備），鼓風機3臺（2用1備），反沖洗強度1.6L/（s.m2），沖洗周期48h。6.超濾裝置。設3套超濾裝置，單套設計出水200m3/h，設計膜通量50L/(m2.h)，總膜面積26730m2，單支膜面積55m2，每套裝置配有162支膜組件。配清水泵2臺（間歇運行），功率55KW，流量650m3/h，揚程25m；超濾反沖洗泵2臺（間歇運行），功率55KW，流量730m3/h，揚程20m，一級提升泵3臺（2用1備），功率45KW，流量280m3，揚程40m；超濾透過液泵3臺，功率30KW，流量286m3，揚程20m；超濾清洗泵2臺，功率15KW，流量160m3，揚程20m。7.RO系統。設3套反滲透裝置，設計膜通量15L/(m2.h)，總膜面積30870m2，單支膜面積35m2，每套裝置配有294支膜組件。配RO沖洗泵2臺（間歇運行），功率30KW，流量150m3/h，揚程40m；配高壓泵3臺（間歇運行），功率165KW，流量262m3/h，揚程150m；配濃水泵2臺（間歇運行），功率45KW，流量150m3/h，揚程65m；配RO清洗泵2臺（間歇運行），功率37KW，流量262m3/h，揚程35m；同時備阻垢劑加藥泵3臺、還原劑加藥泵3臺、次氯酸鈉加藥泵4臺、加堿泵4臺、加酸泵4臺。

五、工藝特點及運行效果分析

本工藝設計在傳統的混凝沉淀+V型濾池處理鋼鐵廢水的基礎上，增加了超濾+反滲透的深度處理，核心技術就是利用膜對廢水進行處理并達到回用水標準。然而，在實踐中經常會出現廢水中雜質濃度過高，導致膜堵塞、膜污染的問題，使產水量下降。針對這一現象，設計中在超濾膜前安裝了超濾保護器，內填充了石英砂和無煙煤的顆粒；反滲透膜前增設了保護裝置，內設有10微米濾芯，極大地延長了膜的使用壽命。調試初期，鋼鐵生產車間產量下降，車間產生的廢水量低于設計值，且水量波動較大，導致整個系統出水不穩定。經過一段時間調整后，系統趨于正常，出水水質可以穩定達到《鋼鐵企業給水排水設計規范》GB50721-2011中回用水水質標準。穩定后出水水質見表2。

六、運行成本分析

本工程投資額為8015.22萬元，設計處理水量600m3/h，年運行按330天計算，每年處理水量475.2萬m3，將藥劑、人工、設備電耗等費用核算后，噸水處理成本為4.75元，鋼鐵行業新鮮水費為5.5元/m3，廢水排污費按照污染物當量核算為0.67元/m3，噸水凈收益為1.42元/m3，每年可節約費用674.8萬元。

七、結語

1.本工程設計采用混凝沉淀+V型濾池+超濾+反滲透的組合工藝處理鋼鐵廢水，穩定運行后，出水水質滿足《鋼鐵企業給水排水設計規范》GB50721-2011中回用水水質標準限值要求。2.針對超濾膜、反滲透膜易污染堵塞的現象，設計中增加了超濾保護器，反滲透膜前增設了保護裝置，內設有10微米濾芯，極大地延長了膜的使用壽命。3.運行成本分析表明，利用本工藝進行鋼鐵廢水處理，噸水凈收益為1.42元/m3，年可節約費用674.8萬元。4.本工程案例在實踐中，不僅可以穩定運行，減少了污染物的排放，同時大大節約了新鮮水使用量，提升了該企業在本行業內的競爭力，具有較好的推廣潛能。

參考文獻：

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[4]李杰.高密度沉淀池———V型濾池處理鋼廠廢水并回用[J].中國給水排水，2015，31(18)：112-115.

[5]梁思懿，趙兵，范偉，等.湖北新治鋼東鋼廠區廢水處理及回用工程設計[J].工業水處理，2011，31(10)：85-88.

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【關鍵詞】醫院污水處理設備 設備完好率 設備運轉率

【Abstract】wastewater treatment facilities have certain peculiarities and characteristics, the author with many years of management experience in wastewater treatment equipment, for a variety of professional equipment operation, maintenance, updates to such things as a unique exposition of a certain practical value.

【Key words】hospital Sewage Treatment Equipment;Equipment intact;Equipment operation

引 言

據全國廢水處理設施運行情況調查表明,在所調查的22個省市的5556套廢水處理設施因報廢、閑置、停運等原因而完全沒有運行的占32%,運行的占68%,因設備管理問題造成24.3%的設備運行率達不到80%,即使運行率大于80%的設施,在去除污染物上,去除作用低于80%的就有61.6%。去除污染物效率在50%的設備占49.1%。本文就醫院污水處理設備管理方法進行深入調查研究。

一.污水處理設備的特點及分類

1.1 特點:隨著廢水處理事業的發展,廢水處理工程的機械化自動化程度不斷提高,使用的設備越來越多,也越來越復雜。

1.2 廢水處理設備的分類與名稱:(見表1)

二.設備完好率與運轉率

2.1設備完好率

設備完好率=完好設備臺數/設備總臺數×100%

2.2 設備運轉率

設備運轉率=設備正常運轉臺數/設備總臺數×100%

2.3 設備完好標準

什么設備算完好呢,各地各單位要求不同,有人認為水泵、風機“開的動”“打出水”就算好,有人認為必須達到一定的技術性能才算完好,筆者認為達到以下標準即可,見表2

三.明確廢水處理設備管理機構,分工負責齊抓共管。

提高廢水處理設備運轉率,完好率的首先問題是廢水處理設備歸誰管,怎樣管的問題。廢水處理設備是生產設備的一部分,此設備管理應同其它設備管理一樣,納入企業管理的組成部分,明確管理部門,建立以設備選型到報廢更新的工作程序,制定管理制度和崗位責任制,分清職責,分工協作,齊抓共管。

3.1 管理部門與職責

廢水處理設備既與設備管理有關,具此,廢水處理設備應由設備、環保、使用三個部門共同負責(見表3)

3.2 廢水處理設備管理的要點

因為設備有它的運行、操作、保養、維修規律,正確操作與維修保養才能使設備處于良好的技術狀態,同時,機械設備在長期運行過程中,因磨擦、高溫、濕氣和各種化學效應的作用,不可避免地造成零部件損壞,配合失調、技術狀態逐漸惡化,作業效果逐漸下降,具此,必須準確、及時、快速、高質量地拆修以使設備恢復性能,處于良好地工作狀態,以多年的管理實踐認為,廢水處理設備管理有5個要點。

3.2.1 使用好設備

各種設備都要有操作規程、操作規程主要根據設備制造廠的說明書和現場情況相結合而定,工人必須嚴格按照操作規程進行操作,設備使用過程中要做工況記錄。

3.2.2 保養好設備

各種廢水處理設備都要制定保養條例,保養條例可與操作規程制定在一起,條例包括:

例行保養、指運行中的巡視檢查保養。

定期保養、定期停機檢查保養。

停放保養,指備用機組或閑置設備的保養。

換季保養,指設備入夏、入冬、雨期等季節性需要的保養工作,包括采取防曬、防寒、防潮、降溫等措施。

3.2.3 檢修好設備

對主要設備應制定設備檢修標準。通過檢修、恢復技術性能,要制定定期保養檢修周期,實行定期檢修,千萬不要等到損壞十分嚴重時再想到修理。應制定檢修工料定額,以降低檢修成本,并每次檢修都應詳細記錄備查。下列表作為各種主要設備的修理周期供參考使用(見表4)。

3.2.4 管好設備

“管”是指從設備購置安裝驗收保養檢修報廢更新全過程的管理工作、其中包括設備的資金管理(大修費、折舊費)等,同時對每個環節都應有制度規定。

3.2.5 設備資料管理與使用

操作保養記錄:內容包括運行日期、操作人員姓名、班次、每班例行保養工作內容,設備當天和累計運行時間、、加油和巡視檢查記錄、機組實際運行技術參數、定期保養停放保養、換季保養的內容、故障處理等。

設備大、中、小試記錄,其內容包括:機組編號、型號、額定技術參數與生產廠出廠日期、出廠日期、出廠編號、修理前的累計運行時數、修理內容、修理日期和檢修人員、設備個體檢查情況,零配件換修記錄,設備裝配、間隙調整情況及圖例,試車情況及運行參數,驗收意見使用單位,修理單位,主管部門簽字,上述內容簡要填入設備管理卡片中。

四.科學選型

提高廢水處理設備運轉率,完好率的先決條件是科學選擇適合自身的廢水處理設備,選擇廢水處理設備時必須根據廢水處理工藝特點,按照一定程序綜合考慮,全面論證并嚴格把關,為日后設備良好運轉和具有較高的效率打下堅實基礎。

同時因廢水處理設備非標多,品種繁多、規格不統一,其結構性能和處理效果差異很大,因此選購設備注意先進性。

4.1 科學選型程序(見圖1)。

4.2 調研論證

選擇廢水處理設備必須深入到制造廠家及用戶調查研究的基礎上、進行方案論證,擇優購置,而且調研時必須由設備、環保、使用等部門共同參加,這樣可以從不同的角度對設備做周全考慮,減少因選型不當造成的種種弊病及不利因素。

五.合理使用、改造、更新為水處理設備

5.1 合理使用設備的運行負荷

因廢水處理設備的性能、結構、使用范圍工作條件、能力以及其它技術條件不同,應根據廢水處理的這些特點安排運行負荷,否則就使設備超負荷運行,加速損壞,因此必須根據不同設備的性能、結構和技術特點,科學地安排設備運轉負荷,堅持設備完好運行和不超載運行,以提高設備完好率,運轉率。

5.2 實行定人、定機、定職操作

實行定人、定機、定職操作制,可以克服無人操作現象,各級領導必須對廢水處理操作工經常進行思想教育,宣傳設備在廢水處理中的重要地位和作用,使操作工養成愛設備的風氣和習慣,使設備常保持整齊清潔,安全的良好狀態,使每人熟練掌握設備性能、結構和維護保養技術、真正做到用好、管好、保養好廢水處理設備。另處,對廢水處理質量有關鍵作用影響的設備、應指定具有高度責任心的熟練人員操作。

5.3 合理改造,適時更新、廢水處理設備

5.3.1 廢水處理設備的磨損是設備改造更新的重要依據,在設備改造更新時,要充分考慮到設備的三個壽命:

5.3.1.1設備的物質壽命,指由物質磨損決定的設備的使用壽命。

5.3.1.2設備的經濟壽命,是指在物質壽命后期,由于設備的老化,往往要依靠高額的使用,用來維持設備的運行,由設備的使用費用決定的使用壽命。

5.3.1.3設備的技術壽命,是批設備從開始使用,直到因技術落后而被淘汰所經歷的時間。

5.3.2 克服無止境修理的弊端,適時更新廢水處理設備

目前不同程度的存在對設備無止境修理的現象,只要設備可以動,就認為修理比更新便宜,這不僅影響了廢水處理的運轉率,而且設備也達不到應有的處理效果、降低了設備的完好率。

5.3.3 對設備長期無止境修理,將嚴重阻礙設備技術水平的提高。

篇9

摘要：

本文詳細論述了煤礦礦井廢水污染因子和高密度沉淀池工藝的特點，分析了用高密度沉淀池工藝處理煤礦礦井廢水的優點。采用高密度沉淀池工藝處理E礦區礦井廢水工程實踐表明，在PAC投加量20mg/l和PAM投加量1 mg/l條件下，處理后廢水穩定達到懸浮物（SS）

關鍵詞：煤礦礦井廢水，高密度沉淀池

1煤礦礦井廢水特點

煤礦礦井廢水包括煤炭開采過程中地下地質性涌滲水、巷道為安全生產而排出的自然地下水，井下采煤生產過程中灑水、降塵、滅火灌漿、消防及液壓設備產生的含煤塵廢水等。礦井廢水的特性取決于成煤的地質環境和煤系低層的礦物化學成分，其中井田水文地質條件及充水因素對于礦井開采過程礦井廢水的水質、水量有決定性的影響。[1][2][3][4]

煤礦礦井水主要有以下特點：

（1） 懸浮物濃度高：通常高達200mg/l以上，若井底預沉降處理不好，可高達1000mg/l以上；

（2） 礦化度高：一般在1000mg/l以上，含有硫酸鹽、重碳酸鹽等；

（3） 硬度大：一般在25德國度以上，總硬度中永久硬度大于暫時硬度；

（4） 含有一定量COD。

幾個典型礦井廢水特性如表1：

2煤礦礦井廢水處理工藝

因煤礦礦井廢水主要特征污染物為懸浮物、COD和pH值，對煤礦礦井水的處理為對上述特征污染物的處理。

煤礦礦井廢水中的COD主要由其懸浮物中的煤屑中碳分子的有機還原性所致，可以隨懸浮物一起去除，不需要進行生化處理。構成礦井水懸浮物的主要成份是粒徑極為細小的煤粉和巖塵，其特點是：含量不穩定，波動大，且懸浮物粒度小、比重輕、沉降速度慢，礬花形成困難，混凝沉降效果差，難以靠自然沉淀去除。

煤礦礦井廢水處理目前主要采用沉淀、混凝沉淀、混凝沉淀+過濾和微絮凝過濾等工藝。一般處理后達標排排放時，采用沉淀或混凝沉淀工藝；處理后回用作生產用水或景觀水時，多采用混凝、沉淀、過濾或微絮凝過濾工藝。

微絮凝只適用于懸浮物小于50mg/L的極少數礦井廢水處理，當懸浮物含量大于50mg/L時，即會產生處理效率下降和出水不達標的情況。采用混凝、沉淀、過濾工藝處理礦井水時，混凝反應設施有渦流反應池、 穿孔旋流反應池、機械攪拌反應池等；沉淀設施常用的有平流式沉淀池、斜管沉淀池以及將混凝反應與沉淀結合在一起的機械加速澄清池、高效澄清池、一體化凈水器等。

各種處理工藝均有其優缺點。“反應池+沉淀池”具有運行能耗低，設計靈活，操作管理簡單等優點，但占地面積大，沉淀污泥易堵塞、耐沖擊負荷小。機械加速澄清池出水水質較穩定、占地面積小、并能自動定時排泥的優點，但運行能耗高、機械設施多、設備維護量大。一體化凈水器集沉淀和過濾為一體，具有設備體積小，安裝方便等優點，但設備沉淀區容積小，單體處理量小，日常維護量大，設備壽命短，耐沖擊負荷小，難以滿足大水量礦井廢水處理要求。

3高密度沉淀池廢水處理工藝

高密度沉淀工藝是在傳統的平流沉淀池的基礎上，充分利用了動態混凝、加速絮凝原理和淺池理論，把混凝、強化絮凝、斜管沉淀三個過程進行優化，從而達到常規混凝沉淀技術無法比擬的性能。

加速絮凝技術是高密度沉淀池核心技術，其原理是在混凝階段投加高密度的不溶介質顆粒(如細砂)，利用介質的重力沉降及載體的吸附作用加快絮體的“生長”及沉淀，故又叫該技術為載體絮凝技術。加速絮凝技術通過向水中投加混凝劑(如PAC)，使水中的懸浮物及膠體顆粒脫穩，然后投加高分子助凝劑和密度較大的載體顆粒，使脫穩后的雜質顆粒以載體為絮核，通過高分子鏈的架橋吸附作用以及微砂顆粒的沉積網捕作用，快速生成密度較大的礬花，從而大大縮短沉降時間，提高澄清池的處理能力，并有效應對高沖擊負荷。

典型的高密度沉淀工藝有OTV―Kruger公司(威立雅水務集團的工程子公司)開發的Actiflo®高密度沉淀池和法國Degremont（得利滿）公司開發的DensaDeg®高密度沉淀池。

Actiflo®高密度沉淀池工藝原理見圖1。

圖2DensaDeg®高密度沉淀池工藝原理圖

4用高密度沉淀池處理煤礦礦井廢水

煤礦礦井廢水的特性決定了其處理關鍵為混凝沉淀工藝的選擇。各種沉淀工藝用于煤礦礦井廢水處理的優缺點對比見表2。

從表2比較中可見，從處理效率、造價、占地等方面綜合比較，高密度沉淀池用于煤礦礦井廢水處理有著最大優勢。因煤礦礦井廢水中含有高密度煤粒，高密度沉淀池用于煤礦礦井廢水處理無需額外投加高密度的不溶介質顆粒，因此高密度沉淀池用于煤礦礦井廢水處理比用于其它廢水處理流程更簡單、運行和維護成本更低。

5高密度沉淀池處理煤礦礦井廢水實例

用高密度沉淀池處理表1中E礦區廢水，處理前后各項指標對照見表3。

用高密度沉淀池處理E礦區廢水主要技術經濟指標：

（1） 處理水量300m3/h，采用2座鋼制DensaDeg®高密度沉淀池；

（2） 反應區容積40 m3，停留時間15min；

（3） 沉淀分離區設備尺寸ø5100×5000，沉淀分離區水力表面負荷7.5m3/m2.h；

（4） PAC投加量20mg/l，PAM投加量1 mg/l；

（5） 噸水處理成本0.28元。

調試運行過程存在主要問題及解決方案：

①礦井廢水進水懸浮物濃度對處理效果影響大，進水懸浮物濃度小于100mg/l和大于1800mg/l時，出水懸浮物濃度均變大，主要原因是進水懸浮物濃度影響廢水處理過程絮體的形成與沉淀，進水懸浮物濃度過高時可通過增設初沉來解決，過低時可通過回流部分污泥來解決；

②應根據廢水進水懸浮物濃度調節PAC和PAM的加藥量，盡可能地降低藥耗，獲得較好的沉降絮體；

③反應區的攪拌效果對出水水質影響大[5]，噸水攪拌功率小于2KW時處理效果無法保證。

④流量突變對出水懸浮物濃度影響較大，應盡量在合適的水流量下工作。應緩慢調整流量，以防止流量突變可能造成的污泥上浮。

6結論

篇10

【關鍵詞】：磷化廢水；磷酸鹽；化學沉淀

[ Abstract ] : the processing of iron and steel parts surface is the most commonly used is the process of phosphating treatment, and the waste water amount is relatively high. This paper introduces a Qingdao Phosphating Wastewater Treatment Project, the project uses RP reactor ( reaction and precipitation in one equipment ) + treatment of a sand filter process. The RP reactor COD removal and removal of heavy metals and phosphate removal and running effect of the overall analysis, when the RP reactor retention time was 15min, the residence time of precipitation was 1H, the removal rate of COD can reach more than 80%, heavy metal removal rate can reach above 90%, the effluent COD is less than 500mg\/L, the effluent to meet the " pollutant comprehensive discharge standard " ( GB ) in the three standards. The processing technology has made better economic and environmental benefits, and can be populari

[ keyword ]: Phosphating Wastewater; phosphate; chemical precipitation

中圖分類號：X703文獻標識碼：A

磷化處理主要指的是在含有磷酸、磷酸二氫鹽、其他化學助劑的酸性溶液中，使其金屬表面轉變為不溶性的、穩定的磷酸鹽膜層的一種工藝[1]。它是金屬抗蝕性能提高的有效方法。由于在進行磷化處理時，需要水洗、烘干，會產生大量的廢水，而含量嚴重超標的是磷酸鹽、COD及Zn2+等，如果將其直接排放，水體環境會受到嚴重污染，所以研究去除磷化廢水中的酸鹽、COD等污染物有重要的現實意義。

一 磷化廢水中的成分

磷化處理在機械制造業中，通常的工藝流程的順序是：除油、水洗、除銹、中和、調整表面、磷化、水洗、封閉表面、水洗、干燥[2]。產和珠磷化廢水中，含量比較高的有磷酸鹽、Zn2+、COD等，有較強的酸性。

產生污染物的原因是：①在進行磷化時，所使用的磷化液中有磷酸根、有機物、Zn2+等；②在加工零件時，所使用的拋光劑、防銹油，增加了石油類的含量；③在進行水洗時，所使用的清洗劑中含有表面活性劑，增加了有機物的含量；④磷化后的廢水常混合于酸洗廢水，使得磷化廢水的pH值為2～4，為酸性。

二 處理磷化廢水的方法

處理磷化廢水的方法有很多，如化學方法、物理化學方法、生物方法等。物理化學法主要包括混凝沉淀、吸附法、反滲透等。生物法包括有活性污泥法等，其主要是通過微生物的生理活動，進行除磷的處理。但所有的方法在除磷時，均是把廢水中的磷離子變為固體成份進行實現[3]。其固體成份主要有活性污泥中的微生物質、不易溶的金屬鹽沉淀等。這些固體與水體最終的分離還要經過沉淀、過濾、排泥等分離手段，這樣才能從污水中將磷除去[4]。

三 磷化廢水處理工程實例

1 分析原水水質與水量

本污水處理站設計的流量為38m3/mon。主要的廢水有磷化清洗廢水、脫脂清洗廢水等，其污染的主要因子包括SS、CODcr、石油類、硫化物、磷酸鹽、鋅等。其進水水質見表1。

表1 進水水質

3 工藝流程

1 污水處理的工藝流程

本污水處理工程采用的是“混凝沉淀+砂濾器+活性炭過濾器”的物化處理工藝。其污水處理工藝的流程圖見下圖1。

圖1 污水處理工藝流程方框圖

2 處理工藝流程簡介

（1）水量調節

由于生產污水量較小，每月僅為38噸，每天處理約1.3噸。所以，在車間內排水渠邊設一集水坑，設提升泵將坑內收集的污水隨時提升至調節罐內，定期分批處理。

（2）化學處理

調節罐內污水由水泵提升至混凝反應沉淀器內，向混凝反應沉淀器內投加石灰乳調節PH至9～10，形成反應的最優條件；然后依次投加PFS和PAM，使生產污水中污染物與藥劑發生絮凝反應，形成比重較大的絮狀體沉降至沉淀器的底部。污水中的磷、COD和重金屬以污泥的形式從水中分離出去，污水得以凈化。

（3）沉淀

沉淀出水中還存在一些SS和殘余磷，結合顆粒濾料過濾，SS和磷可達到很高的去除率，殘余磷可在0.1～0.2mg/L。因此混凝反應沉淀器出水設置快濾池進一步去除水中的SS和殘余磷，從而保證出水磷的含量在0.5mg/l以下。

（4）砂濾+活性碳過濾器

砂濾器和活性炭過濾器采用清水箱中的處理水進行反沖洗，反沖洗產生的污水回流到調節罐進行再處理。

活性炭過濾器作為本方案的保安措施。當來水水質過差，混凝過濾系統不能處理達標時，處理水進入活性碳過濾器，進一步去除水中殘余的COD和磷等污染物，確保污水經處理后達標排放。

混凝反應沉淀器排放的污泥采用污泥干化場脫水，減少污泥體積，降低污泥外運的成本。干污泥交由專業公司定期外運處置。

四 主要的設計技術參數

1 格柵

傾角取60度，柵間隙3mm，采用Φ8的不銹鋼圓鋼制作。尺寸30cm×100cm，框架采用L30不銹鋼角鋼δ=3mm。柵隙總寬65mm。

2 絮凝反應沉淀器

采用碳鋼內襯玻璃鋼普通級防腐，形式：上部為圓筒形尺寸Φ1.0×1.5，鋼板壁厚4mm，外設加強筋。下部為倒圓錐形傾角65度，尺寸Φ1.0×0.75，斜高約826.83mm，鋼板壁厚4mm，外設加強筋。設備總高=1.5+0.75+1.25=3.50米。設鋼制爬梯便于檢修。超高0.5m，反應區容積0.785m3。泥斗容積0.27m3。并設進料口，排泥口，排泥沖洗管。

設置板框式攪拌機，設置就地控制。攪拌機轉速85R/MIN。電機功率暫定2.2KW。攪拌以滿足石灰乳和聚鐵反應需要為主。

3 調節罐

調節罐采用PE材質每個容積3立方，共設置兩個總容積6立方。罐體顏色采用白色或黃色。設置浮球開關高位時開泵，低位時停泵。在強腐蝕環境下使用壽命不小于5年。兩個罐均設置放空管。

兩罐串聯連接，可通過連接管改為并聯，方便檢修。泵設回流管，以方便均化水質。

罐體要求：頂部進水，如為封閉水箱預留進水孔DN50 1個，設置水箱接頭。罐底設放空管DN25 1個，設置水箱接頭；人應可以進入箱體，當為封閉罐體應在罐體設檢修人孔DN6001個，帶盲板；

3 砂濾器

采用碳鋼制作，抗壓不小于0.6MPa。內壁環氧煤瀝青防腐1層鐵紅2層煤瀝青。D80=1.0mm。過濾面積0.1256平方；過濾流速小于8～15M/H，反洗強度12～15L/(m2×s)=5.43～6.78 m3/ h，按沖洗15分鐘考慮，需用水量1.35～1.7 m3。填砂高度1.0米，填砂量0.1256立方。反沖周期不大于30天。

罐體尺寸：Φ400×1.6

4 活性碳過濾器

采用碳鋼制作，抗壓不小于0.6MPa。內壁環氧煤瀝青防腐1層鐵紅2層煤瀝青。過濾面積0.196平方；過濾流速8～15M/H，反洗強度8～12L/(m2×s)=5.6～8.5 m3/ h.，按沖洗15分鐘考慮，需用水量1.4～2.13 m3。填料高度1.0米，填料量0.2352立方。反沖周期不大于30天。

罐體尺寸：Φ500×1.8

5

5 運行的效果

當RP反應器的反應停留時間為15min，沉淀的停留時間為1h時，COD去除率可達80%以上，重金屬的去除率可達90%以上，出水COD小于500mg/L，出水能夠滿足《污染物綜合排放標準》（GB）中的三級標準。

結語

通過這種處理方法，不但污水處理的效果達到了國家的三級排放標準，且運行的成本也不高，可積極推廣。

參考文獻：

[1]張磊,孫力平,王少坡,劉艷輝.化學混凝法處理酸洗磷化綜合廢水的研究[J]. 工業用水與廢水. 2010(02):175-177.

[2]譚婧,丁麗麗,趙明宇,任洪強.鋅對磷酸銨鎂和磷酸鈣結晶回收磷的影響[J]. 環境科學與技術. 2010(03):63-65.