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【摘要】 包头客运段洗涤厂污水通过两套处理设施,实现清污分流。选择洁净污水作为中水回用资源,其他污水经处理后达标排放。本项工程极大的节约了水资源,减轻了对环境的污染,值得大力推广。
【关键词】 洗涤污水;接触氧化;气浮处理;达标排放;中水回用
一、基本情况
客运洗涤废水主要是洗涤客运列车卧具、窗帘、座椅套、桌布等棉化纤纺织品,洗涤周期一般分为五个步骤。清水初洗一遍,加洗涤几主洗一遍;清水漂洗三遍,每台洗衣机每一步骤用水约1m3;每一工作周期,每台洗衣机排水量为5m3/d。包头客运段洗涤厂排水量为300m3/d,洗涤废水主要成分为洗涤物上污物及洗涤过程中投加的洗涤用品,主要污染指标为PH、COD 、SS、 LAS等(项目治理前主要污染指标见表1)。
由表1可見:该洗涤排放水污染严重,COD、LAS、SS均超标。从洗涤作业程序来分析,主洗时投加洗涤机,后三遍清水漂洗时不加任何洗涤用品,这部分水质较清的漂洗水完全可以用做预洗用水或洗涤主洗用水。如把这部分水直接排入污水管道,只起到了稀释污水的作用,通过采取响应的污水处理技术我们可以大幅度减少污水排放总量。由此我们选择了清污分流,选择洁净废水作为中水回用资源,其它废水经处理后达标排放的工艺处理包头客运段洗涤废水,解决该废水的污染问题。
二、洗涤污水处理工艺流程
根据洗涤厂用水特征及要求:预洗、主洗工序段污水处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准排入城市下水管网;漂洗段污水经深度处理后可经行循环使用,回用于预洗、主洗段用水和部分厂区内绿化用水。预洗和主洗工序段废水经格栅进入调节沉淀池经行水质调节,以及对沉淀物进行沉淀,减轻后续处理负荷。污水由泵提升至接触氧化池进行生化处理,处理后污水经沉淀池处理后达标排放。
三、主要设备和构筑物
1.机械格栅:格栅井尺寸:L×B×H=3.0×0.8×1.2(m),格栅井型号:TJ-SGL-800。
2.调节沉淀池:L×B×H=3.9×3.9×3.5(m),有效容积:50 m3。
3.接触氧化池:L×B×H=5.5×3.0×4.5(m),有效容积:60m3。
4.二沉池:L×B×H=1.5×3.0×3.0(m),有效容积:18 m3。
5.均质调节池:L×B×H=3.9×3.9×3.5(m),有效容积:50 m3。
6.气浮池:L×B×H=3.5×1.5×2.1(m),有效容积:8 m3。
7.絮凝过滤:采用无烟煤-石英砂过滤器,滤前投加混凝剂,经水泵提升至过滤器。型号:TJSL-1.2。
8.纤维球过滤器:采用纤维球作为作为滤料,滤速高,容易清洗,型号:TJXL-1.2。
9.精密过滤器:该设备采用摸作为滤料,对污水进行精细过滤。出水经消毒后就可直接回用。型号:HWX-7-30。
10.消毒设备:二氧化氯发生器,型号:TJL-III-200,数量:2台(1用1备)。
四、处理效果及分析
1.排放污水处理
该工艺段需处理的主要是预洗、主洗段污水,日排水量在120m3(处理效果见表2)。
由表2可见:预洗、主洗工序排出的污水有机物浓度高且含有大量的LAS(阴离子表明活性剂),SS(悬浮物)含量也较高。如何处理COD及LAS是处理该工序污水的关键,污水通过机械格栅、调节沉淀池、进入接触氧化池处理,该接触氧化池集中了生物硫化床和高效曝气生物滤池的优点,通过接触氧化和斜板沉淀对洗涤污水中COD 去除率达到90.6%,对LAS去除率达到84.2%,对SS去除率达到81.7%,该套处理设备有效的去处了洗涤污水中的COD、SS、LAS,降低了污水中的有机物浓度,使排放的污水达到GB8978-1996《污水综合排放标准》。
2.中水回用处理
该工艺段主要处理洗涤排出的后3遍漂洗污水,最大排水量为180m3(处理效果见表3)。
由表3可见:调节均质池的污水来源是漂洗污水故其污染因子较沉淀调节池中低许多,为了能使洗衣机最后三遍漂洗水回收后再处理满足铁道部颁布的《铁路回用水水质标准》。考虑到生化处理回用水不能用于与身体直接接触,本工序采用先混凝气浮,再进行精细过滤,最后对污水进行消毒后处理进行回用。通过混凝气浮和精细过滤及消毒工艺,对该工序洗涤污水中COD 去除率达到78.3%,对LAS去除率达到97.3%,对SS去除率达到92.9%,水中总大肠菌群数检测值小于2个/L,该工序水质处理达到TB3007-2000《铁路回用水水质标准》,满足了回用水的要求。
五、社会效益与环境效益
1.社会效益。全路铁路客运段原水消耗量约占铁路生产用水量的6%左右,解决洗衣污水处理及回用问题,可大大减少洗涤厂原水消耗,并减少污水排放量,这样可明显降低企业运行成本,并带来显著的环境效应。该工程总投资115.67万元,抛去人工、水电、混凝剂费用核算,每吨水处理费用为0.62元,现在污水处理建成可使现有洗涤厂用水量节约50%,每天节约用水160m3,每天处理运行费用187.2元,每天节约水费368元(按2.40元/m3水计算),年节约资金13.4万元,有比较好的社会效益和经济效益。
2.环境效益。通过洗涤厂的治理工程,使洗涤厂的污水排放量减少50%,COD排放量减少46.1 t/a ,SS排放量减少13.7t/a,LAS排放量减少1.2 t/a。极大的减少了污染物的排放,再者本设计半埋式处理工艺使其产生的噪声小到足可忽略,污泥及气味少而低,整个工艺设计防水、防渗,不会对地下水及周围环境造成污染。
六、结论和建议
1.该工程自运行以来,状态良好,且占地面积小,运行费用低,中水水质量稳定。表明该方法对于处理客运段洗涤污水并回用是行之有效的。目前我国水资源缺乏,而中水回用可以节约大量的水资源,是坚持可持续经济发展的发展战略和促进循环经济发展的有效途径,应大力提倡。
2.建议将该客运段洗涤污水经深化处理达到铁路低质回用水标准后,加压输送到包头客运段整备车间用于客车车体洗刷,日供水量可达到200立方米,可完全代替自来水冲洗车体,这样即减少了客运洗涤车间的自来水用量,也可降低整备车间的耗水量,年可节约10余万元,这是降低客运生产成本的一项有效措施。
3.为了达到彻底的清污分流,减轻操作工人的劳动强度,应选择用PLC控制电磁阀与全自动洗衣机同步运行,使排水分支后进入不同处理系统进行处理,更好的保证处理工艺正常运行。
参考文献
[1]《水和废水监测分析》.第四版
[2]《GB8978-1996污水综合排放标准》
[3]《TB/T3007-2000铁路回用水质标准》
【关键词】 洗涤污水;接触氧化;气浮处理;达标排放;中水回用
一、基本情况
客运洗涤废水主要是洗涤客运列车卧具、窗帘、座椅套、桌布等棉化纤纺织品,洗涤周期一般分为五个步骤。清水初洗一遍,加洗涤几主洗一遍;清水漂洗三遍,每台洗衣机每一步骤用水约1m3;每一工作周期,每台洗衣机排水量为5m3/d。包头客运段洗涤厂排水量为300m3/d,洗涤废水主要成分为洗涤物上污物及洗涤过程中投加的洗涤用品,主要污染指标为PH、COD 、SS、 LAS等(项目治理前主要污染指标见表1)。
由表1可見:该洗涤排放水污染严重,COD、LAS、SS均超标。从洗涤作业程序来分析,主洗时投加洗涤机,后三遍清水漂洗时不加任何洗涤用品,这部分水质较清的漂洗水完全可以用做预洗用水或洗涤主洗用水。如把这部分水直接排入污水管道,只起到了稀释污水的作用,通过采取响应的污水处理技术我们可以大幅度减少污水排放总量。由此我们选择了清污分流,选择洁净废水作为中水回用资源,其它废水经处理后达标排放的工艺处理包头客运段洗涤废水,解决该废水的污染问题。
二、洗涤污水处理工艺流程
根据洗涤厂用水特征及要求:预洗、主洗工序段污水处理后达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级排放标准排入城市下水管网;漂洗段污水经深度处理后可经行循环使用,回用于预洗、主洗段用水和部分厂区内绿化用水。预洗和主洗工序段废水经格栅进入调节沉淀池经行水质调节,以及对沉淀物进行沉淀,减轻后续处理负荷。污水由泵提升至接触氧化池进行生化处理,处理后污水经沉淀池处理后达标排放。
三、主要设备和构筑物
1.机械格栅:格栅井尺寸:L×B×H=3.0×0.8×1.2(m),格栅井型号:TJ-SGL-800。
2.调节沉淀池:L×B×H=3.9×3.9×3.5(m),有效容积:50 m3。
3.接触氧化池:L×B×H=5.5×3.0×4.5(m),有效容积:60m3。
4.二沉池:L×B×H=1.5×3.0×3.0(m),有效容积:18 m3。
5.均质调节池:L×B×H=3.9×3.9×3.5(m),有效容积:50 m3。
6.气浮池:L×B×H=3.5×1.5×2.1(m),有效容积:8 m3。
7.絮凝过滤:采用无烟煤-石英砂过滤器,滤前投加混凝剂,经水泵提升至过滤器。型号:TJSL-1.2。
8.纤维球过滤器:采用纤维球作为作为滤料,滤速高,容易清洗,型号:TJXL-1.2。
9.精密过滤器:该设备采用摸作为滤料,对污水进行精细过滤。出水经消毒后就可直接回用。型号:HWX-7-30。
10.消毒设备:二氧化氯发生器,型号:TJL-III-200,数量:2台(1用1备)。
四、处理效果及分析
1.排放污水处理
该工艺段需处理的主要是预洗、主洗段污水,日排水量在120m3(处理效果见表2)。
由表2可见:预洗、主洗工序排出的污水有机物浓度高且含有大量的LAS(阴离子表明活性剂),SS(悬浮物)含量也较高。如何处理COD及LAS是处理该工序污水的关键,污水通过机械格栅、调节沉淀池、进入接触氧化池处理,该接触氧化池集中了生物硫化床和高效曝气生物滤池的优点,通过接触氧化和斜板沉淀对洗涤污水中COD 去除率达到90.6%,对LAS去除率达到84.2%,对SS去除率达到81.7%,该套处理设备有效的去处了洗涤污水中的COD、SS、LAS,降低了污水中的有机物浓度,使排放的污水达到GB8978-1996《污水综合排放标准》。
2.中水回用处理
该工艺段主要处理洗涤排出的后3遍漂洗污水,最大排水量为180m3(处理效果见表3)。
由表3可见:调节均质池的污水来源是漂洗污水故其污染因子较沉淀调节池中低许多,为了能使洗衣机最后三遍漂洗水回收后再处理满足铁道部颁布的《铁路回用水水质标准》。考虑到生化处理回用水不能用于与身体直接接触,本工序采用先混凝气浮,再进行精细过滤,最后对污水进行消毒后处理进行回用。通过混凝气浮和精细过滤及消毒工艺,对该工序洗涤污水中COD 去除率达到78.3%,对LAS去除率达到97.3%,对SS去除率达到92.9%,水中总大肠菌群数检测值小于2个/L,该工序水质处理达到TB3007-2000《铁路回用水水质标准》,满足了回用水的要求。
五、社会效益与环境效益
1.社会效益。全路铁路客运段原水消耗量约占铁路生产用水量的6%左右,解决洗衣污水处理及回用问题,可大大减少洗涤厂原水消耗,并减少污水排放量,这样可明显降低企业运行成本,并带来显著的环境效应。该工程总投资115.67万元,抛去人工、水电、混凝剂费用核算,每吨水处理费用为0.62元,现在污水处理建成可使现有洗涤厂用水量节约50%,每天节约用水160m3,每天处理运行费用187.2元,每天节约水费368元(按2.40元/m3水计算),年节约资金13.4万元,有比较好的社会效益和经济效益。
2.环境效益。通过洗涤厂的治理工程,使洗涤厂的污水排放量减少50%,COD排放量减少46.1 t/a ,SS排放量减少13.7t/a,LAS排放量减少1.2 t/a。极大的减少了污染物的排放,再者本设计半埋式处理工艺使其产生的噪声小到足可忽略,污泥及气味少而低,整个工艺设计防水、防渗,不会对地下水及周围环境造成污染。
六、结论和建议
1.该工程自运行以来,状态良好,且占地面积小,运行费用低,中水水质量稳定。表明该方法对于处理客运段洗涤污水并回用是行之有效的。目前我国水资源缺乏,而中水回用可以节约大量的水资源,是坚持可持续经济发展的发展战略和促进循环经济发展的有效途径,应大力提倡。
2.建议将该客运段洗涤污水经深化处理达到铁路低质回用水标准后,加压输送到包头客运段整备车间用于客车车体洗刷,日供水量可达到200立方米,可完全代替自来水冲洗车体,这样即减少了客运洗涤车间的自来水用量,也可降低整备车间的耗水量,年可节约10余万元,这是降低客运生产成本的一项有效措施。
3.为了达到彻底的清污分流,减轻操作工人的劳动强度,应选择用PLC控制电磁阀与全自动洗衣机同步运行,使排水分支后进入不同处理系统进行处理,更好的保证处理工艺正常运行。
参考文献
[1]《水和废水监测分析》.第四版
[2]《GB8978-1996污水综合排放标准》
[3]《TB/T3007-2000铁路回用水质标准》