高難度工業(yè)污水處理及污泥處置技術(shù)課件

高難度工業(yè)污水處理及污泥處置技術(shù)高難度工業(yè)污水處理及污泥處置技術(shù)高難度工業(yè)污水處理及污泥處置技術(shù)2013’第四屆高難度工業(yè)污水處理及污泥處置技術(shù)研討會(huì)總結(jié)2013’第四屆高難度工業(yè)污水處理及污泥處置技術(shù)研討會(huì)總結(jié)主要內(nèi)容中國(guó)印染行業(yè)廢水處理現(xiàn)狀高濃度氨氮廢水處理技術(shù)及其應(yīng)用污泥減量化技術(shù)新型污泥中重金屬處理技術(shù)中國(guó)印染行業(yè)廢水處理現(xiàn)狀中國(guó)印染行業(yè)廢水處理現(xiàn)狀

印染加工工藝以水為介質(zhì)的高溫、化學(xué)加工過(guò)程。大致工藝為：前處理—染色/印花—后整理印染加工過(guò)程涉及纖維原料、染化料、助劑等雜質(zhì)：棉麻（6-20%：蠟質(zhì)、果膠、半纖維素等）毛（30%：羊毛脂、灰分等）絲（絲膠等）漿料：淀粉、PVA、丙烯酸等染料助劑：染料殘留10-20%，助劑全部殘留在廢水中?？偟桶钡喝旧に嚢钡s10mg/l,印花、蠟染液氨處理要大量使用尿素，氨氮300mg/l左右。SS：來(lái)源于纖維屑、未溶解的染料等。食鹽：主要來(lái)自棉活性染料促染劑和毛絲綢酸性染料緩染劑和中水回用后的濃水。（占廢水量40%左右）硫化物：來(lái)源于硫化染料，一般50-100mg/l左右。六價(jià)鉻：滾筒印花花版刻蝕，或某些染料、中和廢酸等印染廢水中的污染物印染廢水中污染物分布特點(diǎn)棉印染化纖印染前處理（燒毛、退漿、煮煉）COD濃度可高達(dá)10000mg/l，平均濃度在3000mg/l左右染色和印花COD平均濃度在1000mg/l左右，總平均濃度在2000mg/l左右退漿、除油、堿減量）COD濃度高達(dá)20000-80000mg/l，占總量60%左右，廢水只占5%。絲綢和毛印染一般濃度較低，COD平均濃度在500mg/l左右針織印染由于沒(méi)有退漿工序，所以濃度較低，COD平均濃度在500mg/l--800mg/l左右印染加工過(guò)程三廢的產(chǎn)生及處理工藝路線GWWS紡織材料前處理燃?xì)鉄娂訜崽沾晒軣塘鞒糖疤幚砩锩竿藵{生物酶精煉無(wú)氯漂白、逆流漂洗濕布絲光精煉酶一步一浴法逆流漂洗余熱利用環(huán)保助劑后整理余熱利用環(huán)保助劑生產(chǎn)工序污染預(yù)防BAT末端治理BATW-廢水預(yù)處理格柵酸堿中和水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)氣浮印花涂料印花轉(zhuǎn)移印花數(shù)碼印花集中處理和/或染色高固色率染色環(huán)保染料、助劑噴射溢流染色氣流染色冷軋堆染色組織排放袋式除塵器生化處理技術(shù)水解酸化活性污泥法缺氧/好氧（A/O）生物接觸氧化生物活性碳（PACT）曝氣生物濾池（BAF）物化處理混凝沉淀化學(xué)脫色技術(shù)砂濾技術(shù)膜分離技術(shù)膜技術(shù)鹽析法堿減量廢水堿、對(duì)苯二甲酸回收技術(shù)退漿廢水G水噴淋處理S集中處理焚燒制磚衛(wèi)生填埋絲光廢水堿回收技術(shù)SSS-固廢G-廢氣物料走向污染排放圖例：WWWS外排或回用印染廢水的主要特點(diǎn)COD變化大（1000~80000mg/l）印染廢水B/C一般小于0.25，BOD一般小于500mg/l。污染物濃度高、難降解堿性大，pH值高（10-14）有機(jī)物成分復(fù)雜、粘度高（雜質(zhì)、染料、助劑）廢水溫度較高（40℃-80℃左右）低溫、少水無(wú)水等清潔生產(chǎn)工藝的采用，增加了印染加工過(guò)程的化學(xué)品用量，污染物濃度也增加，增加處理難度部分廢水含硫化物、六價(jià)鉻、有機(jī)鹵素等，廢水處理難度大印染廢水處理的困難？哪些印染廢水？1、退漿廢水：主要由聚乙烯醇組成。COD高達(dá)20000mg/l--50000mg/l，水量占印染廠廢水總量的10%-15%，占COD總負(fù)荷的40%，污染物難降解堿減量廢水：COD濃度高達(dá)20000-80000mg/l，占COD總負(fù)荷的60%左右，水量只占5%。蠟染廢水：（純蠟染）松香回收后，廢水中殘留10%-15%松香，其COD約為28000mg/l左右。松香以膠體狀態(tài)存在，既難降解，也不容易分離。純蠟染廠COD一般只能處理到800mg/l左右，且難脫色，最終總是黃色。印染廢水處理的困難？企業(yè)采用清潔生產(chǎn)工藝，廢水處理難度增大企業(yè)提高廢水回用率雙膜法進(jìn)行中水回用產(chǎn)生40%的高鹽、高COD濃水廢水難企業(yè)降低工藝廢水排放總量采用一浴法、短流程工藝，需要增加化學(xué)品的用量廢水COD處理分質(zhì)回流難企業(yè)提高產(chǎn)品附加值需進(jìn)行功能性加工廢水處理難2、印染廢水處理的困難？污泥減量和污泥干化3、目前應(yīng)用到印染廢水處理的工藝流程較長(zhǎng)，添加物較多，導(dǎo)致污泥量較大，且容易含有重金屬印染污泥呈堿性、膠狀物質(zhì)，脫水干化困難。因燃煤鍋爐的使用受限制，污泥焚燒法應(yīng)用有限。

印染企業(yè)能承受的廢水處理成本清濁分流后濃液處理技術(shù)--混合廢水COD下降30%--1-2元/噸達(dá)標(biāo)排放技術(shù)--2-3元/噸深度處理回用技術(shù)---2.5-3.5元/噸MBR和平板膜--投入100-300萬(wàn)元以下

印染企業(yè)選擇的困惑？面對(duì)政府政策：－不清楚政府的政策如何才能夠變成企業(yè)的“效益”？面對(duì)企業(yè)內(nèi)部節(jié)能減排：－不清楚節(jié)能減排空間在哪里？有多大？用什么措施可以降低能耗？不清楚節(jié)能投資的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)和財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)？面對(duì)國(guó)內(nèi)環(huán)保技術(shù)和產(chǎn)品供應(yīng)商：－不知道應(yīng)該采用什么環(huán)保技術(shù)和產(chǎn)品，不清楚如何判斷哪一家的產(chǎn)品更適合自己？難以決策：

-對(duì)企業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)備投資毫不猶豫，而對(duì)環(huán)保技術(shù)和產(chǎn)品的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、投資回報(bào)不明確。寧可放棄環(huán)保項(xiàng)目，也不愿鋌而走險(xiǎn)。

物化法高濃度氨氮廢水處理技術(shù)及其應(yīng)用之蒸汽汽提廢水處理成套技術(shù)及其應(yīng)用

北京化工大學(xué)江蘇華杉環(huán)?？萍加邢薰舅卧迫A高濃度氨氮廢水研究對(duì)象目標(biāo)高效處理、節(jié)能降耗技術(shù)，實(shí)現(xiàn)氨氮減排及資源化利用思路氨氮廢水蒸汽單耗最低可降至30kg以下氨氮脫除率最高達(dá)99.9%以上回收氨氣、氨水、液氨、硫酸銨處理量1-120噸/小時(shí)、處理濃度1000-80000mg/L、自動(dòng)化控制汽提精餾脫氨技術(shù)（BUCT-SRAT）雙效節(jié)能汽提脫氨技術(shù)（BUCT-SRAT）高效節(jié)能耦合汽提脫氨技術(shù)（BUCT-SCAT）定-轉(zhuǎn)子汽提脫氨技術(shù)（BUCT-HSAT）汽提精餾脫氨技術(shù)（BUCT-SRAT）對(duì)廢水中氨以濃氨水、高濃度氨氣或液氨形式回收脫氨廢水氨氮含量低于15mg/L、實(shí)現(xiàn)氨氮資源化回收利用采用多項(xiàng)能量綜合利用技術(shù)有效利用氨氮廢水處理系統(tǒng)中的熱量，其蒸汽單耗一般為160-180kg/噸廢水蒸汽汽提＋精餾組合工藝，對(duì)氨氮廢水進(jìn)行汽提及精餾得到濃度為10~20％濃氨水、高濃度氨氣或液氨汽提精餾塔、塔釜液儲(chǔ)罐、塔頂冷凝器、物料進(jìn)出口換熱器、塔頂回流罐、塔釜液泵、塔頂回流泵等。主要設(shè)備廢水中氨濃度：>1000mg/L；廢水中氨存在形式：NH4+或者NH3（本技術(shù)對(duì)有機(jī)氨需要首先進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理）；廢水流量：不限；廢水中固體懸浮物：<100mg/L；適用工況BASF南京催化劑廠8噸/小時(shí)雙效節(jié)能汽提脫氨技術(shù)（BUCT-SRAT）采用雙效節(jié)能技術(shù)有效利用系統(tǒng)熱量，使氨氮廢水蒸汽單耗在汽提精餾脫氨技術(shù)（BUCT－SRAT）的基礎(chǔ)上降低40%~50％左右，一般為80-90kg/噸廢水雙效汽提＋精餾組合工藝，對(duì)氨氮廢水進(jìn)行汽提及精餾得到濃度為10~20％濃氨水、高濃度氨氣廢水中氨濃度：>5000mg/L；廢水中氨存在形式：NH4+或者NH3（本技術(shù)對(duì)有機(jī)氨需要首先進(jìn)行轉(zhuǎn)化處理）；廢水流量10m3/h；廢水中固體懸浮物：<30mg/L；處理后廢水氨氮含量<15mg/L，要求以濃氨水、高濃度氨氣形式回收廢水中氨技術(shù)來(lái)源：“十一五科技支撐計(jì)劃”北京化工大學(xué)專(zhuān)利技術(shù)專(zhuān)利號(hào)：2.9適用工況山東大成農(nóng)藥股份有限公司15噸/小時(shí)高效節(jié)能耦合汽提脫氨技術(shù)（BUCT-SCAT）

采用汽提、硫酸吸收、蒸汽循環(huán)、雙效蒸發(fā)等多套技術(shù)的耦合，有效利用系統(tǒng)熱量，使處理氨氮廢水蒸汽單耗在汽提精餾脫氨技術(shù)（BUCT－SRAT）的基礎(chǔ)上降低約80％，可低于30kg/噸廢水。汽提脫氨、硫酸吸收、雙效蒸發(fā)等組合工藝技術(shù)，將廢水中的氨以硫酸銨形式回收。技術(shù)來(lái)源：“十一五科技支撐計(jì)劃”北京化工大學(xué)專(zhuān)利技術(shù)專(zhuān)利號(hào)：2.9中石化齊魯催化劑分公司30噸/小時(shí)定-轉(zhuǎn)子汽提脫氨技術(shù)（BUCT-HSAT）在氨氮廢水處理系統(tǒng)中采用定-轉(zhuǎn)子汽提脫氨設(shè)備，代替汽提精餾塔，解決塔設(shè)備因廢水中固體懸浮物而發(fā)生的設(shè)備堵塞問(wèn)題。蒸汽汽提＋精餾工藝技術(shù)，對(duì)廢水中氨以濃氨水、高濃度氨氣或液氨形式回收。脫氨廢水氨氮含量低于15mg/L、實(shí)現(xiàn)氨氮資源化回收利用。北京化工大學(xué)專(zhuān)利技術(shù)專(zhuān)利號(hào)：20.6中石化九江分公司中試裝置定-轉(zhuǎn)子汽提脫氨技術(shù)中石化九江分公司50噸/小時(shí)定-轉(zhuǎn)子汽提脫氨設(shè)備物化+生化法高濃度氨氮廢水處理技術(shù)及其應(yīng)用之印染廢水零排放工程實(shí)例

COD：500～600ppm；氨氮：400～500ppm；色度：400研究對(duì)象水質(zhì)技術(shù)難點(diǎn)廢水類(lèi)型：印染廢水水量：4000m3/d地址：常熟梅李鎮(zhèn)高色度高氨氮回用水中硝酸鹽問(wèn)題污水零排放高色度ECHAP強(qiáng)化復(fù)合水解酸化+HAF復(fù)合厭氧反應(yīng)器工藝

高氨氮

FSBBR流離生化床技術(shù)+ICB固定化生物膜反應(yīng)器

回用水硝酸鹽問(wèn)題后置反硝化濾池污水零排放膜（MBR＋UF＋三段RO）＋蒸汽（蒸發(fā)濃縮）出水水質(zhì)目標(biāo)滿足紡織染整工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，主要指標(biāo)含有CODCr、SS、pH、電導(dǎo)率、總硬度技術(shù)思路工藝流程圖運(yùn)行效果3600噸/天回用水，回用水滿足紡織染整回用規(guī)范污水污泥污泥量小于1噸/天，原有場(chǎng)地干化后協(xié)同焚燒，污泥不出場(chǎng)直接運(yùn)行費(fèi)用6.8元/噸

煤制甲醇工藝廢水水量：2000m3/d出水水質(zhì)要求：達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)水水質(zhì)表貴州畢節(jié)煤化工項(xiàng)目

1、氨氮含量高；2、碳氮比低；厭氧氨氧化+硝化組合工藝技術(shù)難點(diǎn)技術(shù)思路污泥減量化技術(shù)之臭氧生化聯(lián)用污泥減量化技術(shù)臭氧生化聯(lián)用污泥減量化技術(shù)AirLiquideGroup法國(guó)液化空氣集團(tuán)

基本思路污泥中的有機(jī)物（30–80%）由于堅(jiān)固的細(xì)胞壁而不能被代謝目標(biāo)：破壞細(xì)胞壁ASPALSludgeIdea把有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)榭纱x的成分利用臭氧破壞細(xì)胞壁臭氧：技術(shù)上可實(shí)現(xiàn)的最強(qiáng)的氧化劑預(yù)期效果：有機(jī)物的爆裂臭氧Organism微生物細(xì)胞OzoneOrganismCO2利用臭氧引起營(yíng)養(yǎng)質(zhì)的生物降解步驟1臭氧破壞細(xì)胞壁準(zhǔn)備步驟步驟2

生物降解微生物中的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)剩余污泥減少的主過(guò)程工藝原理12/03/2013ASPALSludgeInfluent生化池澄清池回流污泥剩余污泥處置出水PlantOverview廠區(qū)概述ASPALSLUDGE設(shè)備臭氧尾氣再利用12/12/2012ASPALSludge–Tech&ComAspalSludge設(shè)備工藝流程回流污泥臭氧處理過(guò)的污泥臭氧臭氧尾氣生化池12/12/2012ASPALSludge–Tech&Com0.菌群氧化形態(tài)變化1.氧化前氧化后紅色表示被殺死部分12/03/2013ASPALSludge0.2.

細(xì)胞形態(tài)變化示意圖未破壞的細(xì)胞臭氧穿透細(xì)胞壁細(xì)胞消融開(kāi)始細(xì)胞加速消融細(xì)胞破裂細(xì)胞瓦解臭氧反應(yīng)器內(nèi)好氧池內(nèi)32菌團(tuán)形態(tài)分布菌團(tuán)大小均勻，體積分布較集中12/03/2013ASPALSludgeFilamentousBacteria絲狀菌臭氧處理后大大增加絲狀菌的死亡率臭氧作為氧化劑導(dǎo)致了絲狀菌的斷裂細(xì)胞消融的程度依賴(lài)于臭氧的計(jì)量和時(shí)間12/03/2013ASPALSludgeFISH-NitrifyingBacteria

硝化細(xì)菌UniversalprobeEUB:targetsallbacteriaProbeNEU:targetsNitrosomonasspp.OverlayofEUB/NEUimages5’-CCCCTCTGCTGCACTCTA-3’

5’-GCTGCCTCCCGTAGGAGT-3’

ActivatedsludgeAmmoniaoxidizersNitriteoxidizersPlantBelgiumI--PlantFranceNitrosomonasspp.-PlantItalyINitrosomonasspp.Nitrospiraspp.PlantGermanyNitrosomonasspp.-Nochangeinviabilityofnitrifyingbacteriawasobservedafterozonation無(wú)明顯影響12/03/2013ASPALSludge污泥減量化臭氧不完全破壞細(xì)胞，只是穿透極大改善了絲狀菌指數(shù)污泥體積指數(shù)大大下降更好的菌團(tuán)結(jié)構(gòu)提高了脫水效率Conclusion結(jié)論不能達(dá)到100%的污泥減量化在實(shí)際工業(yè)化裝置中，ASPALSludge設(shè)備可使污泥減量30%到60%如果污泥中有機(jī)質(zhì)含量特別高，污泥減量可以達(dá)到80%12/03/2013ASPALSludge技術(shù)和工程系統(tǒng)主要組成氣體供應(yīng)氧氣氮?dú)饧晒癯粞醢l(fā)生器氣體分析儀PLC

污泥中的有機(jī)質(zhì)含量回流污泥中的溶解性有機(jī)質(zhì)污泥性能（如：呼吸速率）決定臭氧劑量的參數(shù)泵站進(jìn)料泵循環(huán)泵氣液噴嘴反應(yīng)塔臭氧發(fā)生器42%其它3%泵0%循環(huán)泵16%引入泵8%臭氧破壞器0%后冷卻器31%項(xiàng)目設(shè)定點(diǎn)的消耗量kWkW臭氧發(fā)生器39.0039后冷卻器29.0029臭氧破壞器0.000引入泵7.8511.4循環(huán)泵15.0916.5泵0.000其它消耗3.003

總能源消耗93.9098.9能耗ASPALSludge設(shè)備節(jié)省的費(fèi)用投資（設(shè)備+技術(shù)使用費(fèi)）凈減少:200000€/年臭氧能耗氧氣費(fèi)用客戶實(shí)際數(shù)據(jù)污泥

產(chǎn)量:無(wú)臭氧:

4500t/a

有臭氧：

2700t/a=>減少:1800t/a

污泥處理費(fèi)用組成污泥處置氯化鐵脫水焚燒機(jī)械壓濾運(yùn)輸預(yù)熱石灰污泥減量化技術(shù)之低溫真空脫水干化成套技術(shù)低溫真空脫水干化成套技術(shù)上海復(fù)潔環(huán)?？萍加邢薰净舅悸冯y處理的細(xì)粒級(jí)物料以及含固率高的物料進(jìn)行固液分離利用低溫（<100℃）真空干化原理，使物料達(dá)到傳統(tǒng)熱力干化的脫水效果；將污泥水分降至資源化利用的要求，最大限度地實(shí)現(xiàn)了污泥的減量化，起到了殺菌滅活和無(wú)害化的功能。針對(duì)機(jī)械脫水達(dá)到極限后實(shí)現(xiàn)脫水干化一體化，減少了物料在脫水與干化設(shè)備間的時(shí)間、空間轉(zhuǎn)換，減輕了環(huán)保、安全上的壓力；低溫真空脫水干化成套技術(shù)—技術(shù)原理壓力與水沸點(diǎn)圖（atm/℃）濾餅水分在40-50℃沸騰汽