 鲜花( 0)  鸡蛋( 0)
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注：表中数值均为平均值。4 O/ G/ K h8 F& _( J% ?6 n7 f1 F' Z5 ]- x
; ?7 \- z" n; Y' K6 f/ Q
: h0 ^/ H0 y# S; o, h3 D' w6 \
0 H( B6 p! K2 p, C, K' ~& }6 }4 @5 o
# o5 P9 J" L$ l% S( a
8 M% H% E1 H' K; W* q
0 I# o, L. T& U+ T! L6 g$ | ' I3 F7 u8 b0 Z* T# t
+ [6 [& F3 A; N c( x! E4 R6 g- y( w. U- X9 D
②问题的探讨
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" @& |# x/ k$ R# V" e; u5 ~7 T5 U
' L9 v: r. V/ c6 c
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4 ~, o9 U. B: W6 m
' S+ [% A5 M Q$ Z$ G8 n+ Y
工程总投资为97万元，其中土建投资为25万元，真空砖机管件及配电投资为60万元，其余部分为12万元。2 H2 n! a) Q) z2 D' |
9 w" O. u# J6 J9 p( X. `8 U% Y9 r
O. p( j V3 E, G) ~2 M7 o' G
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" @3 n Y% W, Y( m! N# w
# G( m$ M' p, ~) a. _6 i
( S& U* w: l& F3 y/ S! s& @ 2.2 铁床3 ^8 T1 ?( }2 a
) X9 f& |2 r/ n' A: G
2 u; y( S2 n) i" Y6 X4 W$ U& |. x4 P2 g3 v0 ?! f$ a9 a2 e
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2 _+ e- @% e. R& o" \ 3 F- |; m0 t1 s* A
8 L& P8 C) J# S( ?, t) D
$ s# o! X5 q" E1 { ①折旧费为0.86
% W% `& M9 B, N+ m; |# r- \6 N 元/t；
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& d- k6 l4 A* t1 p2 ~, Q+ J: Z/ s8 T' z# A( T, d' D5 P
0 N+ D1 F ^" n! F8 P
( X- W8 V! [. n4 s5 ?1 x, s$ v- p6 M }$ K9 f. \
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* N5 T( r6 ~, @5 x8 [
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出 自：《中国给水排水》2001年 第11期9 f. G. I# a" c' k- ^! p
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, ]! Q; V- Y2 }# K2 m Fe-2e=Fe2+(阳极反应)
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! E5 w. R5 Z: C' H* Q* ]# I
0 r. b5 H; m* q
0 _2 R6 g& N$ S, r2 k% v 某厂(生产染料及染料中间体)染料车间排出的综合废水(含30%左右的冲洗水)近100m3/d，中间体车间排出的综合废水(含30%～40%的冲洗水)约90m3/d。
( k+ _ j# q! q/ A# |, F+ w; p
7 R- h- Q# C# E1 [; X1 x* c5 g0 _+ G
5 X8 T; h s+ O* H$ u" l" M9 L0 y% Q. i; t
④药剂费为1.02
) W" P" C& j: p3 M 元/t；
5 t6 `! h- W7 G8 S3 v: r7 I. U; p6 B+ L: i
8 J* o( `/ o7 G& }* q) A8 v+ X0 ~1 J& @5 a: b+ ?) K6 i# g/ w) U
a.由于产生强酸性废水的翠兰GL和双介酸没有正常生产，导致铁床的进水pH值较设计值高，这样影响了铁床的处理效果。
. \& r! q' ?) J0 ]! }$ ?9 l/ P E1 x Z
) I( k% x. k; n( t3 d" V$ o
& C& t1 V W2 Y0 ?( ?
当有氧存在时阴极反应如下：7 d% h' w$ T/ f1 C! f" [
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% g- j0 i* a4 ^: {' s
原水经铁床处理后，两股废水合为一股，经中和池及脱色、气浮处理后，各污染物含量都明显降低，处理效果较好。' [$ j5 \. ?6 {" i7 f! B1 X; w4 _# T5 i
) P+ ?, q9 W. H
$ |( `# T9 Y" h3 w- G. B
! K4 B7 L# p/ d0 S
7 |+ _4 F% N. K. n& Y E0(O2/OH-)=0.40 3 k) u6 U, X2 A+ e, n a# {. W2 d0 W' t
V a2 b2 u' ?7 x0 \% S
( a; M5 a1 C4 j# _7 _
7 N6 k9 z. i! b1 o: _4 [1 t$ R. `
铁床主要是利用铁、炭组合的填料与原水反应，破坏原水中有机物的分子结构及其性质。其原理是：铁与炭的腐蚀电位不同，铁作阳极、炭作阴极、原水作电解质而形成千千万万个原电池。电极反应如下：4 B0 E, q' w% G# V; r- r
0 X7 x) L7 u& k% _; E+ l7 b: ^; R. s% S: V9 N
+ |' @3 O6 C: b- \( v
为保证出水水质达到GB 8978—1996二级标准，设置活性炭罐，这可以充分有效地吸附水中残留的有机物，从而使COD、色度等指标达到要求。设置两座活性炭罐(一用一备)，活性炭再生周期为36
# S4 z' Z1 j: A3 c3 R/ A d，HRT为30 min。
+ |+ ]9 c+ C8 Y
, s9 T* Q2 w2 a" G4 {3 \% G e3 |: q. b, D' P8 q( b
1 w, E; T$ b! z5 r2 I! M+ u& j
, w$ ~0 E) T# Y
- \) t' C2 _% ~% B" q# F' t; T9 x; a1 \
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2 i& p3 G- M) u. R2 c6 z5 m- y6 H+ F6 u+ V5 l* [! ~% w) M% x
3 P e4 q' c( z" {6 b4 | . Y. H1 u' c$ P8 z' j M
2.5 砂滤罐
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o5 b1 {8 K+ k$ P* o9 G+ C$ T8 [2 E7 Y6 \" e( C2 |; R2 h1 G
) V0 `+ D6 f- o; d, ~2 x
4 L1 c2 p+ E' C( h# w
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7 _( r7 I! ]" X* U
$ M1 D9 g) e) x6 e, \ 通过试验，对几种处理方案进行了研究，但都不能得到令人满意的效果，如混凝脱色法用药量大，运行费用高，亦难使出水达到排放标准；生化法需加入大量稀释水以降低含盐量，基建投资大，厂家难以承受；膜分离法由于膜易堵塞，反冲洗频繁，并且需进口NF膜，因此运行费用太高(达30 " q# b& ]) z5 E: u1 T* I- x
元/m3原水)。经过大量调研分析，拟采用微电解的方法破坏原水中有机物的分子结构，达到易于脱色和降低COD的目的。通过小试、中试，最后采用铁床—气浮—活性炭吸附的处理工艺，工艺流程见图1。! o, e: Q. P5 Y5 h2 v$ j T
" h% {$ ^# }' D; y
9 G, P& C' L! t$ L3 Q, v' J
3 s8 D7 X. c6 u" r' r( @4 ? 表1 处理出水检测结果
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7 D4 Q! \* b% E) ~3 @3 H B. b
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- f6 s5 g9 }4 Y9 w6 |, b9 m0 D 2.6 活性炭罐 ]8 c# L( d6 f
3 B9 c+ J% q; g( v
2 `( o* i; s+ r0 g) U) m
. S9 {, a2 w5 o- T2 V2 o! ]1 E% K# c 3 处理效果分析
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7 {' R" H; v. N7 R: c- C3 M
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; E$ E' ^( @( m; A6 g: a; Y1 x 1 原水水质
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某厂(生产染料及染料中间体)染料车间排出的综合废水(含30%左右的冲洗水)近100m3/d，中间体车间排出的综合废水(含30%～40%的冲洗水)约90m3/d。% l& Q( v, e( p
原水是含盐量较大的高色度有机废水，无机盐浓度为15%～20%，主要是NaCl、Na2SO4。有机物主要是苯系、萘系化合物，所以水体可生化性差(BOD5/COD一般为0.02～0.2)，并具有很强的毒性，因此染化废水一直是治理难度最大的工业废水之一。4 k. |, `' C: H: q+ b' S6 X
2 方案的确定: t, V8 t. x, o7 ^) Z; ~
; y) ]+ a) m: |+ N% d4 ~ 通过试验，对几种处理方案进行了研究，但都不能得到......( l9 s5 f! X% M5 @( L! w
2 z2 f) o0 v4 b. R z2 s
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# d& U- N* S7 _8 O+ y4 G
2 b5 v* ]5 A; _1 t6 t& d x R3 j1 T# ]) C: j' ] N
采用调节池既充分调节了水量、水质，又省去了一沉池，从而节省了投资。废水中的一部分染料及其中间体物质经沉淀后得以去除，COD有所降低。为解决排泥问题，保证调节池的有效容积，采用了行车式吸泥机，污泥进入集泥池与气浮池的浮渣一起泵入压滤机，滤饼焚烧处理。设计染料及其中间体废水调节池各一座，有效容积为100m3，HRT为24 h。% D: E1 H: G% D3 @ O. I4 c
2 }- @3 a, J/ T' w# K1 ^* B6 o$ Q9 {. r/ {5 `
3 r' Y+ c5 G2 z3 k0 u9 m
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& T! [ }. ~7 { g
O6 v+ L0 R1 V3 d1 T( X O2+2H2O+4e=5OH-. g; P" Q l6 O$ D2 f* Y
" [' x. {* y+ f: `) a6 N
( h" r0 s% d# z3 H' _# j) ?
' t, v+ I! X% }1 ^
; C8 x) w' l# S* H0 e" w7 m8 X
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% s4 [: M0 b. ~7 A7 a 2H++2e=H2↑(阴极反应)9 g) {3 c0 r- s) U2 A f
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2 H0 [ j3 }) ?% [, P! w/ C0 Q) l. }) |& D
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0 T+ r- Y' X6 q
& s1 ?) U5 Y+ \' \
$ L6 ^' }1 t9 N7 }/ c3 V( P ⑥活性炭填料费为 0.65 . Z2 M( n- p) I) j) w9 U: b3 T
元/t。* y* Q. ?/ g6 y3 V% \6 m
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* a0 q% m( I; u2 }! @& L4 k3 Y 2.4 气浮系统
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3 @; i3 I2 |4 E0 J
8 R3 v- P% s% J3 J: u7 K E0(Fe2+/Fe)=-0.44 V! s' I" R0 O, f. g9 e
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, V4 M/ F' M6 g+ x; Y. y
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# o! z4 E @7 }! P& D" f* m S A6 p2 Y, P) \8 t, T
从上述反应可知，原水在酸性、充氧的条件下以一定流速流经铁炭填料时，染料的发色基团被氧化，硝基还原为氨基，偶氮键断裂，这为下一步处理提供了可靠有效的条件。在设计时因考虑到充氧的重要性，所以在原水进入铁床前设置溶气罐，并采用空压机供气。铁床(Ⅰ)的HRT为1
* ~5 L3 I3 J, A9 E! F D h，铁床(Ⅱ)的HRT为2 h。
& I7 r' [# k% C& N6 y8 h* m: Z7 {' f/ M! U* w$ t/ S& `9 r% ^
# o# k9 q6 `5 V" t! `1 i5 K6 O6 n
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* t9 t- H8 G# a, c4 M( c' \
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加药混凝后的原水含有大量的絮状体，采用气浮分离装置将絮凝体浮于水面，利用刮渣机将其排入集渣池，从而完成固液分离。气浮系统采用清水溶气气浮，溶气水量为30%，气浮池直径为2.5
0 g# E+ Z( G* p m，HRT为40 min。& u% A( ~# Z4 s f& s; `
5 f/ S$ @$ M3 U3 a) E) Y E
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. N) W0 n* @( f ( g( m) Z9 r0 F% r' _% J
* Z# A- ]$ [# _3 z 项目
( `2 x' ?% y7 W/ x7 u3 ]; e" b, n0 K pH值
' n9 Q/ ~% x7 l& o% a COD(mg/L)) n* u" k5 x6 L3 n) h
色度(倍)3 i/ s* O1 R' R4 J4 i- J
苯胺(mg/L)& }7 `4 O4 i, _5 a" \4 A, T( i2 J
$ T! c7 g2 L/ |' I3 V) a
- L P9 }0 { u% A0 { 染料
3 W$ z( d* X" g+ Q 中间体: c/ F6 D9 |6 A1 S- k3 z
染料* j: _. c( _' q, o/ \
中间体- \6 D+ z3 r' ]; O, j& x# ^6 H: M
染料 K B+ |. Z' r0 B4 z
中间体2 {; W0 r* o- l1 i8 ?
染料
) I* c! `# J+ s7 S& @ 中间体4 Q* w1 T* w/ L7 a' d
- h( B, B" t( j3 b+ F
: z( u5 R4 W2 o 原水
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5.00
$ q( O% b0 g% X 798' w6 f3 @$ P$ k2 T
810
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10.95
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5 c6 y p* {0 V( J: n( _" _, Y( u 0 B/ A6 k2 n: i2 ~+ i
铁床
" y( E0 k# i" u! N4 V 出水
) r$ k, Z) `7 g" v9 f" E) r 7.93
: R1 r2 H, e [ 7.36
( j* Z' D8 R& J2 y 7867 c- S g( J& k
791' p, J0 i3 k2 k# y9 J
1900
+ p6 b" _+ ]! q 1000
7 J( a9 |0 w; P# | 29.08. P/ M# P) @ t- @3 n
19.12, a0 q9 S/ `# Z1 R" k' u
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+ ~8 R- f7 S# @/ \% U0 M. _+ U$ `# o 去除率(%)
4 A+ M' b) P! r2 z3 U! e: @- i
3 h) ^6 y1 i4 L
6 B: O, U0 I6 H7 x6 U& B* A 1.5" [) ^7 }1 @# u2 T( L" D
2.3
7 C- {+ i$ G" M/ l' `: T. l! z- ] 53.1
K( z' i7 p+ [ 66.7
& g! }9 C6 y* B4 z8 {8 ^
* ? M$ t' P+ F6 @ ( _! I& j' \, l5 o) I3 Y4 I/ y
T% l& ?0 K% B+ g* X
; i. Q/ q _+ U; H; ^
气浮池
: z/ O# ^( {7 O+ k3 b# S) f* q3 y 出水$ V3 i$ \; s* U% f1 W3 y2 `
7.56
1 w3 i* n1 [0 {2 w; r H 340% F& {/ \0 i, a+ \+ O* Y) k# ^
1107 y$ o1 U/ l! I) M4 f0 H/ Q
1.796 h2 z5 A7 C/ w* ]& S2 `5 m) b5 W
/ U P; f+ Y j- K% f
! b3 B7 z0 S4 c f% c! m 去除率(%)% t. m8 K, E' S3 {3 j
1 ?2 E; l+ O1 y8 g/ N/ H; a
56.76 ?5 {, j! l: q
89.0
9 k8 V0 n( E, b3 G" \# V$ G/ J' I 90.6, F' U5 }( y2 P: y2 A2 Y8 T
5 T9 K9 T( [; [5 j6 C
- l8 P' o) Q3 F3 q6 i# ` I# j
活性炭罐0 u! v" h/ P4 `5 V8 t: k
出水& q. b& `5 }/ W$ [, ^( @
8.09
+ ^9 {0 Q' X* v7 q' d 141) w: U9 z. [! s
11
3 Z; z6 V7 A/ |8 }9 E: A { 0.22' S& y& J. a! Z6 p, o3 D
$ k2 _: T( M+ s5 l( p& H) M: f
K3 @ y2 G, F 去除率(%)' N- [( X2 ]% `. f" Y7 Z+ ^
: p+ K8 ]! N0 N$ z 58.5
: D6 q3 b9 E9 l1 a% L 90.0
1 d( M/ O# S5 H7 } 87.7
- t( z4 u+ ]6 p8 f) o 4 @ U8 l, i1 @. {
1 `2 Y5 K1 Q$ I) x
总去除率(%)$ b2 K3 c6 P# U2 I* }& Q
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99.6# F( x; b8 y& }! M X
97.6
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G' v5 I+ W4 A& G+ M9 ~, F! b3 q
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7 I! R$ C; Z3 g2 k" w
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! F3 g* o/ j5 _2 j1 N: k! x- } 对于此类色度高、含盐量大、可生化性差、毒性大的有机染料化工废水，若采用大量稀释水稀释的生化方法处理，工程投资较大；若采用铁床—气浮—活性炭吸附工艺，则工程投资较少。
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( U; i N0 j9 }0 C; R
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8 t+ M: f- c. P, f) { 设置了两座砂滤罐(一用一备)，主要目的是去除悬浮物，使水质达到进活性炭罐的基本要求。滤料为单层石英砂，反冲洗水排至调节池。
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$ @5 \- e$ N; b4 x' t 原水是含盐量较大的高色度有机废水，无机盐浓度为15%～20%，主要是NaCl、Na2SO4。有机物主要是苯系、萘系化合物，所以水体可生化性差(BOD5/COD一般为0.02～0.2)，并具有很强的毒性，因此染化废水一直是治理难度最大的工业废水之一。8 t) T# l# H- Q' w
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, Q" p7 ?) z' Y ⑤铁炭填料费为0.22
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b.在中试时发现，铁床填料因表面被固着而使处理效果降低，产生铁床的钝化现象，因此采用6%～8%的稀硫酸进行浸洗活化。在实际工程中，每隔25～30 d对铁床填料进行一次活化，历时2～3 & I3 C w- K6 P+ I
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7 ^2 y0 Y& { S/ z5 B 2.3 混凝脱色系统' c e: v' `" F8 u4 j: J
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①德州市环保局于1999年11月17日—18日对该厂水样进行了48 h的16次取样检测，检测结果见表1，表明该设施的处理出水达到了GB 8978—1996二级标准。
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9 h7 F" ]* C& G" V9 `+ D& f 铁床出水呈酸性并含有大量Fe2+、Fe3+，当将其出水pH值调至7～8时，形成Fe(OH)2、Fe(OH)3胶体，但形成的矾花较小，需加入助凝剂PAM以利气浮处理。在此过程中，可加入季铵型阳离子高效脱色剂进一步降低原水中的色度。该装置为混合反应罐，其HRT为4
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③电费为0.49 元/t；4 n) b& [1 h4 A6 k4 j
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2.1 调节池
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处理成本为3.51 - d$ X7 i0 V& t) x3 n( Y
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; D/ e* M4 g: L1 r5 \; e+ d& C 4 经济分析
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2 方案的确定$ Q* ^9 I/ _ e4 C* P& p' `
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②人工费为0.27 6 j$ B i0 v. ?5 |
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* v6 ], O4 A3 G' L 1 原水水质" t" o+ ^' R& B# t4 e
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从铁床的处理原理分析，其形成的原电池可将多环化合物分解成单环化合物，但苯环很难被破坏，加之原水设计气量偏小，致使原水经铁床处理后有一定的Fe2+形成，所以COD的去除率几乎为0。从苯胺的检测结果来看，原水经铁床处理后苯胺含量反而成倍升高，这说明萘系化合物被分解为苯系化合物，使苯胺含量增加。 |
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狗仔卡
发表于 2010-2-4 19:22
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