环氧树脂废水絮凝-CFM悬浮膜分离预处理技术

发布时间:2021-12-14 9:36:32

  1、工程概况及水质

  江苏三木集团有限公司主要生产826、628型环氧树脂,日排废水2000m3,所排废水除含环氧丙烷、双酚A、甲基苯等污染物,还含有大量絮状悬浮物,废水水质及设计出水水质见表1。

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  这些悬浮物很难降解,并且黏度大、易吸附、遇氨固化,形成淤泥后很难清理,经常堵塞管道和装置。笔者对上述废水进行预处理,以除去水中悬浮物,降低负荷,保证后续生化工艺正常运行。

  2、工艺流程

  笔者在工程设计中根据该水质特点,以水中絮状悬浮物做载体,加入硫酸亚铁混凝,然后用CFM悬浮膜设备分离,以除去污染物。通过试验发现,硫酸亚铁能很好地与水中絮状悬浮物进行混凝,形成的絮体沉降速度快,溶液清澈,废水的性质发生了根本改变,不再具有黏性,COD去除率达到40%以上。

  2.1 反应机理

  该环氧废水中的悬浮物具有环氧树脂的性质,当与水中二价铁相遇时,迅速将其结合在氧原子上,并逐渐氧化。当与二价铁结合后,这些絮体也就失去了原来的活性,并形成沉淀。

  工艺流程示意见图1。

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  2.2 工艺说明

  车间来水进储水池,提升至CFM悬浮膜分离器,同时加入硫酸亚铁,出水进中间水箱,然后送至污水厂进行生化处理。

  CFM悬浮膜分离器大约每隔4h排1次泥,排泥时间为3~5min,将泥排入储泥罐,最后进行压滤。压滤产生的污泥集中处置,压滤出水泵入中间水箱。

  3、主要设备

  (1)化药机

  用于化硫酸亚铁,设置在地下。尺寸为D1.6m×H2.0m,304不锈钢材质,配3kW摆线针减速机,传动比1∶23。

  (2)CFM悬浮膜分离器

  用于除去水中SS,设计处理量:25m3/(h·台),数量4台。

  该设备装置示意见图2。

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  CFM悬浮膜分离器的原理:污水经一定的物化反应,由设备底部进入罐体。在水力作用下,进入罐体的污水随即完成由胶体向絮体的转变,并在相互碰撞下絮体聚集和长大。由于设备底部进水面积较小,相对升流速度较快,悬浮物随旋流漂浮,并不下降。当水面上升至污泥斗以上,水流面积增大,升流速度突然变慢,悬浮物则开始下降。由于悬浮物表面带有电荷,悬浮物之间相互吸引,因而形成一定厚度的悬浮滤层(约600mm)。这种滤层有很好的吸附过滤性能,出水水质SS≤3mg/L。当悬浮层达一定厚度后,随即进入污泥斗,然后下降至储泥室。

  该工程中的其他主要设备见表2。

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  4、运行中的条件及影响

  加入药剂硫酸亚铁的量少会造成沉淀不完全,水中带黏稠状絮体;过量会造成出水带黄色(环氧废水有氧化性)。经试验,每m3水加5%的硫酸亚铁5~8L。一般情况下环氧树脂废水pH在11.0以上,混入其他水pH会偏低。当pH≤7.0,出水浑浊。此时应控制药剂加入量。

  该工程自2016年9月投入运行至今,设备运行正常,处理效果稳定,出水SS≤3.0mg/L,COD去除率达到40%以上,保证了后端生化工段正常运行。

  5、运行成本

  该工程的工作人员由原污水厂人员兼任。每m3水中加5%硫酸亚铁6~8L。硫酸亚铁按600元/t计,则药剂费为0.24元/m3。工程装机总功率为24.6kW(不包含外送泵),除1台提升泵(功率11kW)连续工作外,其他用电设备间歇运行(按20%计)。电费按0.8元/(kW·h)计,水处理量83m3/h。则工程电费成本:[〔11+(24.6-11)×0.2〕×0.8]/83=0.13元/m3。工程综合处理费用:0.24+0.13=0.37元/m3。

  6、结论

  该工程根据环氧树脂废水的性质,利用水中悬浮物,加入硫酸亚铁混凝,最后用CFM悬浮膜设备分离除去。该工程处理工艺简单,效果显著,费用低,可供其他工程参考。(来源:山东沾化龙润环保科技有限公司,江苏三木集团有限公司,国家海洋局北海海洋技术保障中心)

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