營口港礦石污水處理工程案例分析

營口港礦石污水處理工程案例分析

1不最佳管理,即排放吉口港是中國東北部的一個重要港，近年來取得了迅速發(fā)展，但不可避免地會產(chǎn)生各種廢水。如果不妥善管理，任意排放將導(dǎo)致嚴(yán)重的海上污染。營口港礦石污水處理工程為營口港鲅魚圈港區(qū)一港池礦石碼頭的環(huán)保設(shè)施項目,主要處理來自堆場、裝卸作業(yè)區(qū)的含礦雨污水和地面沖洗水。2污水水質(zhì)分析設(shè)計水量:根據(jù)營口港近50年來年平均降雨量、日最大降雨量及營口港鲅魚圈港區(qū)一港池礦石碼頭堆場及裝卸作業(yè)區(qū)的面積,同時適當(dāng)考慮整個堆場地面的沖洗水量,確定本工程接受污水量為1500m3/d,設(shè)計處理量為60m3/h。污水水質(zhì):本工程處理對象為含礦污水,主要污染指標(biāo)為SS,通過對比分析其他港口含礦污水,本工程污水進水水質(zhì)按SS=2000mg/L設(shè)計。排放指標(biāo):由于營口港屬于北方少雨城市,其用水情況比較緊張,因此在本工程含礦污水處理中,考慮增加后續(xù)處理單元,使處理出水能回用于堆場噴淋水,本工程污水出水水質(zhì)按SS≤10mg/L設(shè)計。3污水處理廠的選擇3.1污水水質(zhì)污染物指數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范分析營口港提供的資料,本項目的污水具有以下特點:·污水主要為含礦雨水及礦場沖洗水、噴淋水;·主要污染指標(biāo)為SS,濃度≤2000mg/L;·pH值為6-9;·出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求高。通過以上分析,基本可以確定本項目的污水主要污染指標(biāo)為SS。目前國內(nèi)針對該類污水一般采用自由沉降、斜板分離及過濾(如出水回用)相結(jié)合的處理工藝。為了提高處理效率,減低造價并減少占地面積,在結(jié)合傳統(tǒng)工藝的基礎(chǔ)上,本項目采用離心分離、加藥混凝沉降、過濾的污水處理工藝。3.2分離濃縮,回用預(yù)處理在含礦污水處理的傳統(tǒng)工藝中,一般將初沉調(diào)節(jié)池作為第一步的處理工序,本項目將離心分離工藝作為第一步處理工藝,不僅能有效地去除固體顆粒,同時還可去除懸浮物,并對它們進行分離濃縮,大大提高了后續(xù)加藥混凝沉降的處理效率。本項目采用LAKOS離心分離機作為含礦污水懸浮物的初級分離,該設(shè)備占地面積小(僅為1m2左右),分離效率可大于90%(比重>2.6,顆粒>74μm),可拆卸清洗。工作過程:含礦污水由切向進入分離機,產(chǎn)生循環(huán)水流,然后穿過切線槽加速進入分離室。在分離室中,離心作用將比重比水大的固體顆粒甩到分離室的內(nèi)壁中,被分離的顆粒沿分離室內(nèi)壁緩慢滑落到下部的收集室,固液分離后的水向上被吸入分離機的出口。分離出的泥渣可根據(jù)需要定時清洗或連續(xù)排渣。3.3混凝沉降處理經(jīng)離心分離機分離后的含礦污水,SS濃度降為200mg/L～300mg/L,通過投加藥劑,不僅可以使廢水中的細(xì)小懸浮物凝聚,而且可以使水中的膠體污染物形成絮凝體從水中分離出來,從而進一步降低廢水中的SS濃度,經(jīng)加藥混凝沉降處理后,含礦污水中SS濃度可降為100mg/L以下。本項目的加藥混凝沉降工藝采用管道混合器混合,初沉調(diào)節(jié)池沉降的方式,初沉調(diào)節(jié)池設(shè)計為可接受1天的污水處理量(1500m3)。3.4高效流砂過濾器由于本項目的污水設(shè)計出水能達(dá)到回用于礦石堆場噴淋水的目的,必須考慮深度處理設(shè)施,通常采用過濾的方式。傳統(tǒng)的過濾系統(tǒng)操作復(fù)雜,當(dāng)過濾介質(zhì)飽和時,必須停止整個系統(tǒng),對過濾介質(zhì)進行反洗,不利于整個系統(tǒng)的連續(xù)運行。本項目采用高效流砂過濾作為含礦污水的深度處理設(shè)施。高效流砂過濾器是移動床向上流的連續(xù)過濾器的簡稱。高效流砂過濾器與以往的固定床過濾器不同,無需每天停機1-2次來清洗濾床上的截留物。高效流砂過濾器的運行可分為原水過濾和濾料清洗再生2個相對獨立又同時進行的過程。原水由過濾器底部進入濾床,并向上流與濾床充分接觸。所含懸浮物被截留在濾床上,清水由頂部的出水堰溢流排放。截留污染物的石英砂通過底部的氣提裝置提升到頂部的洗砂裝置中進行清洗。由于空氣、水、砂子在壓縮空氣的作用下劇烈摩擦,使砂子截留的雜物洗脫。洗凈后的砂因重力自上而下補充到濾床中,洗砂水則通過單獨的排污管排放,完成整個洗砂過程。高效流砂過濾器與以往的連續(xù)過濾器不同,操作員可以直接觀察洗砂過程,并根據(jù)運行情況進行調(diào)節(jié),以達(dá)最佳過濾效果。其維護管理簡單,且高度比其他過濾器低,操作方便。每臺高效流砂過濾器由頂部高位配水箱均勻配水,過濾后的清水流入底部出水渠后匯入出水管,再自流排出。經(jīng)高效流砂過濾器處理后,含礦污水中的SS濃度可降為10mg/L以下。4模擬實驗為了對所選擇的工藝進行驗證,在實驗室里進行類似的污水的模擬實驗,介紹如下:1.實驗用水待處理水采用跟營口港礦石碼頭堆放礦種類似的堆場產(chǎn)生的污水。2.預(yù)處理效果結(jié)果待處理水首先輸送至小型離心設(shè)備進行分離,分離后的污水進入調(diào)節(jié)池,同時進行加藥攪拌沉降,出水進入裝有石英砂的過濾器中進行過濾處理。實驗結(jié)果見表1。通過實驗證明,上述方法在礦石污水處理的技術(shù)上是可行的。5含礦污水回用途徑營口港礦石碼頭含礦雨污水、沖洗水和引橋面含礦雨污水經(jīng)收集溝管匯集到礦石堆場的排水溝內(nèi),最后匯入礦石污水處理站內(nèi)進行處理。主要工藝流程如下:含礦污水經(jīng)排水溝進入集水井,經(jīng)潛污泵加壓輸送至離心渦流分離機,通過離心力分離固體顆粒和懸浮物,經(jīng)過離心分離的污水經(jīng)管道混合器與藥劑進行混合反應(yīng)后進入初沉調(diào)節(jié)池,初沉調(diào)節(jié)池出水由輸送泵輸送至高效流砂過濾器進一步去除較細(xì)小的懸浮物,達(dá)標(biāo)后排入出水池作為噴淋水回用。初沉調(diào)節(jié)池和高效流砂過濾器排出的污泥送入污泥池,然后通過板框壓濾機壓濾脫水后外運填埋,離心渦流分離機排出的污泥可直接外運填埋。工藝流程見圖1。6過濾器的選型本處理系統(tǒng)工作效率高,設(shè)備緊湊,占地面積小,運行靈活,系統(tǒng)采用自動控制,大大降低操作人員的工作強度。主要處理設(shè)備選擇進口的,如離心分離機、流砂過濾器,其它設(shè)備選用合資產(chǎn)品或國內(nèi)知名品牌,以保證系統(tǒng)的可靠運行。高效流砂過濾器是一種設(shè)計獨特且創(chuàng)新的高科技環(huán)保產(chǎn)品,系統(tǒng)采用升流式流動床過濾原理和單一均質(zhì)濾料,過濾與洗砂