x公司废水处理改造项目可行性研究报告-完整版

x公司废水处理改造项目可行性研究报告-完整版内容摘要：

碱站 蒸球 蒸 ab 厌氧系统 挤浆 调浆 新鲜水 软化水 锅炉 抄造 锅炉除尘及厌氧系统 蒸汽 调浆 膜处理 蒸 ab 蒸发 蒸 ab 干燥 蒸 ab 磨浆 洗浆 调浆 浓缩 调浆 漂洗 调浆 抄造 好氧系统 厌氧系统 蒸球 295 254 287 582 482 33 836 67 1325 532 195 1520 1791 271 1454 1725 1725 1725 8088 817 2181 2182 9000 9000 91 8909 1818 5000 1984 3471 1364 2727 471 556 85 1818 1818 3636 7271 3467 1818 69 67 364 317 681 431 604 250 173 7906 蒸发散失 循环利用 蒸发散失 295 第六章 废水处理工艺方案选择 废水处理工艺方案比选原则 工艺方案确定原则 符合设计委托的各项规定和要求； 认真贯彻国家关于环境保护的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、规范；经处理后排放的污水水质符合国家和地方有关排 放标准和规定，符合环境影响评价的要求； 积极稳妥地引进、采用先进的污水处理和污泥处理的新工艺、新技术和新材料； 采用先进可靠并符合国情的自动化控制技术，尽可能减轻工人的劳动强度，提高污水处理站的管理水平，促进污水处理科学、经济、安全运行； 工艺流程选择遵循技术合理、经济合算、运转稳定、管理简单便原则。 工程特点 化学棉浆粕主 要以棉短绒为原料，以水为介质，采用碱法蒸煮、漂洗工艺进行生产，其过程类似造纸 工业的制浆单元，属物理化学过程，即将棉短绒中非纤维物质洗脱出来。 洗脱 出来的物质主要化学成 份为木质素、果胶、脂肪、蜡质等天然有机物及相应的 转化产物，这些物质进入水相，形成废水中主要污染物，且碱度较高。 棉浆粕 生产废水属高浓度有机废水，其 CODcr、 BOD5浓度均很高，且 BOD5／ CODcr的比值仅在。 棉浆粕生产废 水主要为蒸煮后黑液及洗漂等各工序排出废水，黑液中含残碱和大量有机及无机杂质。 生产企业耗水指标与废水产生系数随其清洁生产水(包 括技术装备和水重复利用工艺 )的不同差异较大，一般耗水指数为 100～210m3／ t产品 ， 废污水产生系数为 80～ 200 m3／ t产品。 相应 黑液和综合废水的CODcr浓度差别也较大 ， 浓黑液 CODcr浓度一般为 25000～ 70000mg／ L， 综合废水的 CODcr浓度为 1500～ 3000mg／ L。 黑液中污染物负荷占所 排污染负荷的85 ％以上，综合废水污染负荷仅占所排污染负荷的 15％以下。 公司 为解决生产废水处理难题 ， 在国内充分调研基础 ， 近年来一直在实施以节水 、 减污 、 资源综合利用为中心 的清污分流和清洁生产技术改造 ， 目前己使吨浆排水总量由 135 m3／ t产品降至 100 m3／ t产品 ， 达到了国内较好的 水平 ， 还已完成较高浓度废水与中低浓度废 水 的清洁分流设施与部分管网的技 术改造，并将部分高浓黑液 (600 m3／ d)送至锅炉除尘器 (麻石 水膜除尘器 )以 代替一次水作为除尘水使用 ，该措施可使进入 除尘器的黑液污染负荷降低近 20 ％，碱度降至 pH为 10～ 11，在一定程度降低了进入废水处理 站的废水污染负荷 ， 同时也使锅炉烟气中 S02含量大为降低 ， 是一项一举多得以废治废的措施。 目前在此情况下进入全厂废水处理站的主要废水有 ： 蒸煮冲洗 、 挤浆排出的黑 液 中的一部分和另一部分经除尘澄清后的黑液 ， 打浆 、 浓缩 、 漂白酸化排出的中 、 低浓度废水以及全厂生活废 水等。 目前需 处理废水总量 达 11000 m3／ d左右 ， 若将各股废 水混合后 其 CODcr值平均 3500mg／ L左右，这也是 目前 现有废水处 理站从处理规模和处理工艺上分析难以做到达标处理的主要原因。 废水中主要污染物去除方式 悬浮物 (SS)的去除 污水中悬浮物的去除主要有沉淀作用。 污水中比重大于 的无机物颗粒和大尺度的有机颗粒靠自然沉淀的作用就可以去除，比重接近 的小尺度颗粒可以通过气浮作用去除，同时，有机颗粒还可以通过微生物的降解作用去除，而粒径更小的无机颗粒（大小在胶体和亚胶体范围内）还可以通过吸附、网捕作 用沉淀被去除。 污水处理工程出水悬浮物浓度不仅涉及到出水的 SS 指标，其本身的有机成分就很高，因此对出水的 COD 等指标也有直接影响，所以控制污水处理工程出水的 SS 指标是最基本的，也是最重要的。 为了降低出水中的悬浮物浓度，需要在工程中采用适当的措施，例如投加适量的混凝剂促使悬浮颗粒聚集沉淀，以保持污泥的凝聚及沉降性能。 在污水处理方案选择适当，工艺参数取值合理，单体设计优化的前提下，完全能够使出水的 SS 指标控制在 60mg/l 以下。 BOD5的去除 废水中 BOD5 的去除是通过微生物的吸附作用和代谢作用 ，再对污泥与水进行分离完成的。 活性污泥中的微生物在有氧的条件下，将废水中的一部分有机物用于合成新的细胞，将另一部分有机物进行分解代谢以便获得细胞合成所需的能量，其最终产物是 CO2和 H2O 稳定物质。 这也是废水中 BOD5的降解过程。 在这种合成代谢和分解代谢过程中，溶解性的有 机物 (例如低分子有机酸等易降解有机物 )直接进入细胞内部被利用；而非溶解性的有机物则首先被吸附在微生物表面，然后被酶水解后进入细胞内部被利用。 由此可见，微生物的好氧代谢作用对废水中的溶解性有机物和非溶解性有机物都起作用，并且代谢产物是稳 定物质，因此可以使处理的废水中的残余 BOD5浓度很低。 COD 的去除 废水中 COD 的去除原理与 BOD5 基本相同， COD 的去除率取决于原水中的可生化性，它与废水的组成有关。 对于主要以生活废水及其成分与生活废水相似的工业废水，其 BOD5/ CODcr对比值往往接近 ，甚至大于 ，其废水的可生化性较好，出水中的 CODcr值可以控制在较低的水平。 而成分以工业废水为主的废水，或 BOD5/ CODcr的比值较小废水，其废水的可生化性较差，处理后废水残存的 CODcr 会较高，要满足出水的 CODcr 浓度 要求有一定的难度。 污水处理工艺的选择 针对行业的现状，为从根本上解决化纤棉浆的污水治理，为企业赢得生存和发展空间，成立专门机构，抽出专门技术力量，奔赴科研部门及高等院校，深入同行业生产厂家，进行了长期的考察和调研，拟定出蒸煮黑液分离提取，集中回收，使之资源化利用。 将分离后剩余废水与中段废水送入现有的污水处理系统进行处理。 棉浆黒液的处理 工艺 一．碱回收法 该处理工艺技术是借鉴制浆造纸行业黑液用碱回收工艺方法，以达到处理 棉浆黑液的目的。 该工艺技术已成熟运用于造纸行业。 其工艺流程如下 ： 黑液经过蒸发工序的高温高压作用，将水份蒸发掉，使黑液经过蒸发浓缩后，黑液的有机物浓度得到提高，然后将浓缩后的黑液送到碱回收燃烧炉燃烧，最后用石灰将回收的含碳酸钠的溶液苛化，使之变成生产用的烧碱 (氢氧化钠 )，用于棉浆生产。 但是，由于棉浆黑液不同于造纸黑液，它们既有共同点，又有所区别。 其共同点在于黑液中均含有有机物和残碱；区别在于棉浆黑液有机物含量低，热值低，而无机物含量高，这样给采用碱回收工艺处理带来一定困难。 正因为棉浆黑液这些自身的特点也带来一些有利因素，如棉浆黑液浓度低，给黑液的浓缩和运输带来很 大便利，可使黑液蒸发得更浓一些，再进碱回收燃烧炉燃烧，以弥补固形物热值低的弊端。 同时由于棉浆黑液热值低，为了维持燃烧炉的正常运行，必须在燃烧黑液的同时补充一部分重油，以保证燃烧炉的稳定燃烧，这样势必也加大了运行成本。 经考察调研，我们认为虽然碱回收工艺处理技术，在理论上是可行的，但由于目前尚无应用到棉浆黑液的处理先例，尚需对该工艺技术做进一步的分析和探讨。 二．利用黑液生产粘结剂、分散剂、减水剂等产品 该处理工艺技术，是利用棉浆黑液中含有一定量的木质素的特点，并借鉴木浆、草浆黑液生产粘结剂、分散剂、减水剂的 成功经验，达 到处理棉浆黑液的目的。 其工艺流程如下： 该技术是将蒸煮后的浆料送入挤浆机进行挤浆，使浆料和黑液分离，从而黑 液 蒸 发 燃 烧 苛 化 氢氧化钠 浆料进入棉浆生产下道工序 蒸煮浆料 Ⅱ道挤浆提取 黑液 黑液前处理 膜过滤分离系统 浓缩黑液 蒸发系统 化学改性 喷雾干燥 污冷水回用 粘结剂、分散剂、减水剂等产品 清液回收 提取黑液。 然后将提取的黑液经予处理后送入膜过滤系统进行浓缩，过滤的清液送入生产系统回用，浓缩后的浓黑液进入蒸发系统，蒸发后的浓缩液经加药进行化学改性后进入干燥系统干燥，从而生产出粘结剂、分散剂、减水剂等产品。 该处理技术已在木浆、草浆黑液处理中得到广泛应用，已有成功的先例。 公司已利用该技术，结合公司的实际情况进行了全程的工艺技术试验。 据目前的小试情况，在 技术上已经解决了工艺中存在的主要问题，其技术可行性已基本得到验证。 因此，我们认为，采用棉浆黑液生产粘结剂、分散剂、减水剂等产品的处理技术是可行的。 在项目建设过程中还要进一步进行粘结剂、分散剂、减水剂等产品的推介宣传，使市场认知接受，从而将其推向市场。 中段污水治理 中段污水处理工艺为现有的污水处理系统。 棉浆黑液经过挤浆分离提取后，虽然大部分黑液已被提取利用，但还有25％左右的黑液残留在浆料纤维中，并携带到棉浆生产的下 道工序，形成中段污水。 对这部分中段污水经浓度调节后，进入现有的污水处 理系统的厌氧工段，进行生化反应，然后进入综合调节池同精选污水一并送入耗氧、加药絮凝工段进行物化反应后达标排放。 其处理工艺如下： 污泥 集泥池 污泥浓缩 污泥脱水 污泥外运 中段污水 调节池 初沉池 水解沉淀 厌氧沉淀 污泥 精选污水 调节池 耗氧曝气 加药絮凝 絮凝沉淀 达标排放 污泥 污泥 污泥 第七章 废水处理系统工艺设计 废水处理工艺流程描述 该处理工艺技术，是利用棉浆黑液中含有一定量的木质素的特点，并借鉴木浆、草浆黑液生产粘结剂、分散剂、减水剂的成功经验，达到处理棉浆黑液的目的。 其工艺流程如下： 2. 黑液提取后的中段污水治理 中段污水处理 工艺如下： 浆料进入棉浆生产下道工序 蒸煮浆料 Ⅱ道挤浆提取 黑液 黑液前处理 膜过滤分离系统 浓缩黑液 蒸发系统 化学改性 喷雾干燥 污冷水回用 粘结剂、分散剂、减水剂等产品 清液回收 废水处理 设备选择 ．工艺设备选择的特点 本项目设备选择的原则是，根据实际情况，尽可能做到技术上先进合理，性能上成熟可靠，运行中稳定节简。 1．黑液提取设备目前国内制浆行业应用较广泛的有螺旋挤浆机、滚筒压辊式挤浆机、带式黑液提取机等。 经过充分考察及试验，本项目拟定采用螺旋挤浆机进行黑液提取，并进一步探索更高效的提取方式。 2．膜分离系统是该项目的关键环节之一，其目的是将提取的黑液进行预浓缩，以降低蒸发工段的能源消耗，同时还能回收利用部分黑液中的烧碱。 在设备选型过程中，主要要 求膜分离系统能够适应棉浆黑液 PH 值高的特点，以满足系统长期运行的要求。 利用人工合成的有机薄膜，以压差为推动力，根据滤膜对溶质 (有机物、氢氧化钠 )选择性透过小分子、截留高分子的特性，使高分子 得到浓缩、富集。 被膜截留的部分为浓缩液，透过的为渗透液。 污泥 集泥池 污泥浓缩 污泥脱水 污泥外运 中段污水 调节池 初沉池 水解沉淀 厌氧沉淀 污泥 精选污水 调节池 好氧曝气 加药絮凝 絮凝沉淀 达标排放 污泥 污泥 污泥 3．蒸发站是黑液浓缩的重要环节，目前国内黑液蒸发常用的有板式、管式升、降膜蒸发技术，在充分考察国内制浆黑液蒸发设备使用现状及试验的基础上，该项目拟采用板式降膜式蒸发器。