聚酯生產(chǎn)廢水的處理

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1、聚酯生產(chǎn)廢水的處理前言  差別化聚酯切片是生產(chǎn)滌綸絲、飲料瓶等的原料,用途廣泛。近年來,全國各地已陸續(xù)建成了多家聚酯切片生產(chǎn)企業(yè)?! ∧硰S于2000年8月建成了年產(chǎn)3×104t差別化聚酯切片生產(chǎn)線,生產(chǎn)主工序包括酯化和縮聚。主要生產(chǎn)原料為精對苯二甲酸和乙二醇。生產(chǎn)廢水來源于酯化過程中產(chǎn)生的酯化廢水和縮聚過程中產(chǎn)生的噴射泵廢水。采用酸化水解、HCR(HighPerformanceCompactReactor)、接觸氧化法處理該廢水,處理后的廢水全部回用于生產(chǎn)。l廢水水質(zhì)、水量  工廠生產(chǎn)廢水水質(zhì)、水量

2、情況見表1。2廢水水質(zhì)特性2.l有機物濃度較高表1廢水水質(zhì)、水量情況(平均值)污染物CODcr/(mg·L-1)BOD5/(mg·L-1)pH水量/(t·d-1)醋化廢水185004770516噴射泵廢水25001350656生活廢水30012078  酯化廢水的濃度受酯化反應(yīng)的條件、乙二醇蒸餾回收效率的影響較大,在廢水處理設(shè)施調(diào)試初期,由于生產(chǎn)工藝不穩(wěn)定,酯化廢水CODcr的濃度徘徊在30000-40000mg/L,最高達70000mg/L,最低10000mg/L,廢水中主要污染物為乙二醇、苯甲酸

3、、乙醛等低分子有機物,廢水無色透明,有刺激性氣味。  對酯化廢水、噴射泵廢水我們進行了多次試驗,包括好氧、厭氧、混凝沉淀、活性炭吸附等,試驗結(jié)果表明,該廢水的可生化性較好。但該廢水水質(zhì)有較大變化時對微生物影響較大,CODcr的去除率明顯下降,因此本工藝選用了對沖擊負荷適應(yīng)性較強的HCR法好氧生物處理工藝,并在好氧之前先采用厭氧水解進行處理,廢水的BOD5/CODcr從0.26提高到0.32,減輕了有害物質(zhì)對微生物的抑制作用。2.2廢水呈酸性  酯化廢水、噴射泵廢水均呈酸性,pH值在5~6之間,在調(diào)試

4、初期,采用片堿中和,廢水處理成本增加,而且增加了廢水中鹽份,因該廢水的酸度是由有機酸引起的,我們通過試驗發(fā)現(xiàn),該廢水不經(jīng)過pH值調(diào)節(jié)直接進行生化,生化出水pH值會上升,而且CODcr去除效果有所提高,因此取消了pH值調(diào)節(jié)這道工序。3廢水處理工藝3.1廢水處理工藝流程  工藝流程見圖1。3.2主要設(shè)計參數(shù)3.2.1酯化廢水收集池、調(diào)節(jié)池  鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),酯化廢水收集池有效容積16m3,停留時間24h,調(diào)節(jié)池有效容積50m3,停留時間24h,內(nèi)掛組合填料,設(shè)穿孔曝氣系統(tǒng)。不調(diào)PH。3.2.2酸化水解池

5、  鋼結(jié)構(gòu),有效容積32m3,停留時間48h,外形尺寸ф3.0m×5.0m,內(nèi)掛組合填料,設(shè)穿孔曝氣系統(tǒng),DO控制在0.lmg/L,從污泥回流池接入剩余污泥。3.2.3HCR生化塔  鋼結(jié)構(gòu),有效容積15m3,停留時間4.5h,外形尺寸фl.5m×11.5m,容積負荷15kg[CODcr]/(m3·d),采用射流曝氣,配1臺18.5kw的循環(huán)射流泵和1臺1.5kw的污泥回流泵?! CR反應(yīng)器是本工程的核心設(shè)備,該設(shè)備是一種帶中心導(dǎo)流管的簡裝容器。上置式特殊設(shè)計的兩相噴頭通過循環(huán)水自吸空氣,空氣在噴

6、頭下方初次分散,形成細小的氣泡,隨液相向下,到中心管底部折回向上,到中心管上部,部分空氣從液相釋放,但仍有較多空氣隨液相進入中心管,進行二次分散和再循環(huán)。這樣,使得空氣在液相有較長的停留時間,空氣氧的利用率可達到30%~50%。同時,由于高速內(nèi)循環(huán),使氣、液、固三相間的傳質(zhì)速率大大提高。在容積負荷高達30~90kg[CODcr]/(m3·d),污泥負荷3~5kg[CODcr]/(kg[MLSS]·d)的情況下,用HCR處理一般可生化有機廢水,仍能得到80%左右的去除率。HCR系統(tǒng)內(nèi)的微生物90%以上

7、是細菌,且處于對數(shù)增長階段,但在HCR中能形成細顆粒、致密的菌膠團,沉淀速度快,固液分離效果好。HCR技術(shù)在國內(nèi)外曾應(yīng)用于城市生活污水、造紙廢水、味精廢水、印染廢水、化工廢水等40多個廢水處理工程,都比較成功,具有所需空間少、占地省、合理集成設(shè)計、CODcr降解率高、空氣氧利用率高且操作便利安全等優(yōu)點。HCR首次應(yīng)用于聚酯廢水達到了設(shè)計處理效果。該技術(shù)為德國克勞斯塔爾工科大學(xué)專利技術(shù)。3.2.4生物接觸氧化池  鋼結(jié)構(gòu),有效容積78m3,停留時間23h,外形尺寸4.0m×5.0m×4.9m,填料負荷

8、0.75kg[CODcr]/(m3·d),內(nèi)掛組合填料74m3,設(shè)微孔曝氣系統(tǒng),溶解氧控制在3.5mg/L左右。3.2.5混凝氣浮池  鋼結(jié)構(gòu),ф1.8m×3.6m,表面負荷1.5m3/(m2·h),設(shè)溶氣系統(tǒng),采用堿式氯化鋁混凝劑,投加量為1.5‰?! ”緩U水處理系統(tǒng)總投資120萬元,處理方案中確定的處理費用為6.2元/t水,據(jù)廠方核算,實際處理費用為6.0元/t,其中電耗占60%以上。3.3設(shè)計處理效果  各處理單元設(shè)計CODcr去除效果見表2?! ≡搹U水處理工藝

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