危險廢棄物處置中心廢水處理工藝探討嘉賓演講PPT(37頁).pdf
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2023-12-28
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1、危險廢棄物處置中心廢水危險廢棄物處置中心廢水處理工藝探討處理工藝探討年年1010月月主主要要內內容容8、廢水處理的運行、廢水處理的運行9、初期雨水、初期雨水7、廢水處理工藝、廢水處理工藝6、廢水的分類、廢水的分類4、廢水排放出路及排放標準、廢水排放出路及排放標準5、廢水處理工藝分析、廢水處理工藝分析3、廢水水質特點、廢水水質特點2、廢液來源、廢液來源1、我國危廢發展歷程、我國危廢發展歷程11、控制工程投資的措施分析控制工程投資的措施分析10、危廢處置廢水處理領域存在問題危廢處置廢水處理領域存在問題一、我國危險廢棄物處置的發展歷程一、我國危險廢棄物處置的發展歷程隨著我國經濟建設的飛速發展,同時也2、產生了大量的隨著我國經濟建設的飛速發展,同時也產生了大量的危險廢物,包括重金屬廢物、廢乳化液、廢有機溶劑、廢危險廢物,包括重金屬廢物、廢乳化液、廢有機溶劑、廢涂料、廢油漆、廢氰化物、廢藥物等。這些危險廢物成分涂料、廢油漆、廢氰化物、廢藥物等。這些危險廢物成分復雜,產生行業分散,如果處理、處置不當,不僅容易造復雜,產生行業分散,如果處理、處置不當,不僅容易造成大氣、水體及土壤污染,而且嚴重影響生態環境和人民成大氣、水體及土壤污染,而且嚴重影響生態環境和人民群眾身體健康。群眾身體健康。2003年以來,隨著年以來,隨著全國危險廢物和醫療廢物處置全國危險廢物和醫療廢物處置設施建設規劃設施建設規劃的實施3、,我國建設了一大批危險廢物處置的實施,我國建設了一大批危險廢物處置場,當前我國有近上百座危險廢物處置廠在運行,還有一場,當前我國有近上百座危險廢物處置廠在運行,還有一部分正在建設當中,即將投入使用。部分正在建設當中,即將投入使用。二、危廢處置中心廢液來源二、危廢處置中心廢液來源危險廢物處置場廢水主要由化驗室排水危險廢物處置場廢水主要由化驗室排水、車間及場地車間及場地的地面沖洗水的地面沖洗水、運輸車輛及容器沖洗水運輸車輛及容器沖洗水、危廢生產工藝危廢生產工藝(以物化及焚燒工藝為主以物化及焚燒工藝為主)排水排水、物化處理外來廢液排水物化處理外來廢液排水、初期雨水和生活污水等組成初期雨水和生活污水等4、組成。廢水中根據源項不同可能含有大量鉻廢水中根據源項不同可能含有大量鉻、汞汞、鉛鉛、鋅等鋅等重金屬離子和重金屬離子和CODcr、油類等污染物油類等污染物。三、廢水水質特點三、廢水水質特點序號廢水來源水質特點污染物濃度(mg/L)1化驗室排水污染物主要為COD、重金屬、石油類、等物質CODcr=200500SS=1503002地面沖洗廢水含有懸浮物和少量重金屬等CODcr=100200SS=100150Cr6+=0.20.53車輛及容器沖洗排水主要含有石油類、懸浮物、重金屬、有機物等CODcr=100200SS=1001504初期雨水主要含有懸浮物和少量重金屬CODcr=100150SS=8015、005危廢工藝排水主要含有重金屬、石油類和少量有機物CODcr=150400SS=200300Cr6+=156堆場排水水質變化較大、濃度不高CODcr=100150SS=801007外來廢液主要含有廢酸堿、油類,有機物和其它雜質的含量較高CODcr=20004000石油類=200300三、廢水水質特點三、廢水水質特點外來廢液外來廢液含重金屬廢液量(液態);含重金屬廢液量(液態);廢酸(液態);廢酸(液態);廢堿(液態);廢堿(液態);廢乳化液(液態);廢乳化液(液態);含氰廢物(液態含氰廢物(液態)。)。四、廢水排放出路及排放標準四、廢水排放出路及排放標準處理后的廢水排放出路因工程而異處理后的6、廢水排放出路因工程而異,可以排入市政污可以排入市政污水管網水管網、城市污水處理廠城市污水處理廠、附近自然水體以及附近自然水體以及“零零”排排放放。具體各工程沒有統一的排放標準具體各工程沒有統一的排放標準,根據當地環保部門根據當地環保部門的要求而定的要求而定,一般執行如下標準:一般執行如下標準:(1)零排放:回用水標準;零排放:回用水標準;(2)污水綜合排放標準污水綜合排放標準GB8978-1996;(3)城鎮污水處理廠污染物排放標準城鎮污水處理廠污染物排放標準GB18918-2002;(4)污水排入城市下水道標準污水排入城市下水道標準CJ343-2010;(5)地方標準地方標準。五、廢水處理工7、藝分析五、廢水處理工藝分析(一一)廢水處理的難點和主要污染物廢水處理的難點和主要污染物廢水處理主要去除如下污染物廢水處理主要去除如下污染物,并找出相應的解決辦法:并找出相應的解決辦法:1、油類油類2、SS3、重金屬重金屬廢水中含有大量鉻廢水中含有大量鉻、汞汞、鉛鉛、鋅等重金屬鋅等重金屬離子離子。4、有機污染物有機污染物5、鹽份鹽份五、廢水處理工藝分析五、廢水處理工藝分析(二二)污染物去除方法分析污染物去除方法分析1、SS和油類的去除和油類的去除采用采用“隔油沉淀隔油沉淀+氣浮氣浮”的處理工藝的處理工藝,同時去除同時去除SS和油類和油類。2、重金屬的去除重金屬的去除Cr6+采用氧化還原方法去除采8、用氧化還原方法去除,其它重金屬采用沉淀方式其它重金屬采用沉淀方式。3、有機污染物的去除有機污染物的去除有機污染物采用生化的處理方式有機污染物采用生化的處理方式。4、鹽分鹽分高鹽廢水采用膜分離高鹽廢水采用膜分離,濃縮液蒸發結晶濃縮液蒸發結晶,更高濃度的廢液直更高濃度的廢液直接蒸發結晶接蒸發結晶。六、廢水的分類六、廢水的分類前已述及前已述及,危廢處置中心的廢水由多種廢水組成危廢處置中心的廢水由多種廢水組成,各各類廢水水質大不相同類廢水水質大不相同,需要如果合并處理會增加處理的難需要如果合并處理會增加處理的難度度,工程投資和運行成本大幅增加工程投資和運行成本大幅增加。在實際過程設計中在實際過程設計中9、,將性質相似的廢水各類廢水分別將性質相似的廢水各類廢水分別進行處理進行處理,一般分為如下幾部分一般分為如下幾部分。六、廢水的分類六、廢水的分類1、外來廢液、外來廢液2、低濃度廢水、低濃度廢水主要包括洗車廢水、車間地面沖洗排水以及初期雨水;主要包括洗車廢水、車間地面沖洗排水以及初期雨水;3、高濃度廢水、高濃度廢水主要包括填埋場滲瀝液、物化、焚燒、化驗系統排水;主要包括填埋場滲瀝液、物化、焚燒、化驗系統排水;4、高含鹽廢水、高含鹽廢水主要是煙氣洗滌廢水、部分物化系統排水;主要是煙氣洗滌廢水、部分物化系統排水;5、生活污水、生活污水調調節節池池還還原原池池中中和和池池活活性性炭炭重金屬重金屬廢液廢液10、去污水去污水處理處理砂砂濾濾沉沉淀淀堿堿七、廢水處理工藝七、廢水處理工藝7.1 7.1 外來廢液處理工藝(物化)外來廢液處理工藝(物化)酸酸+硫酸亞鐵硫酸亞鐵廢酸廢酸廢堿廢堿(一)重金屬廢液及廢酸堿處理工藝(一)重金屬廢液及廢酸堿處理工藝調調節節池池反反應應池池氣氣浮浮活活性性炭炭重金屬重金屬廢液廢液去污水去污水處理處理砂砂濾濾中中間間水水池池七、廢水處理工藝七、廢水處理工藝7.1 7.1 外來廢液處理工藝(物化)外來廢液處理工藝(物化)破乳劑破乳劑(二)廢乳化液處理工藝(二)廢乳化液處理工藝吸收吸收反應反應調節池調節池含氰含氰廢液廢液去污水去污水處理處理出水出水池池七、廢水處理工藝七、廢水處11、理工藝7.1 7.1 外來廢液處理工藝(物化)外來廢液處理工藝(物化)石灰乳石灰乳次氯酸鈉次氯酸鈉(三)含氰廢液處理工藝(三)含氰廢液處理工藝調調節節池池還還原原池池中中和和池池過過濾濾低濃度低濃度廢水廢水出水出水中中間間水水池池絮凝絮凝沉淀沉淀堿堿七、廢水處理工藝七、廢水處理工藝7.2 7.2 低濃度廢水和生活污水處理工藝低濃度廢水和生活污水處理工藝酸酸+硫酸亞鐵硫酸亞鐵PAM/PACPAM/PAC一體化一體化處理設施處理設施生活生活污水污水調調節節池池還還原原池池中中和和池池生生化化處處理理高高濃度濃度廢水廢水出水出水中中間間水水池池絮凝絮凝沉淀沉淀堿堿七、廢水處理工藝七、廢水處理工藝7.12、3 7.3 高濃度廢水處理工藝高濃度廢水處理工藝酸酸+硫酸亞鐵硫酸亞鐵PAM/PACPAM/PAC氣氣浮浮池池NFNFRORO蒸發蒸發結晶結晶調節池調節池高含鹽高含鹽廢水廢水出水出水清水清水池池七、廢水處理工藝七、廢水處理工藝7.4 7.4 高含鹽廢水處理工藝高含鹽廢水處理工藝1、污泥污泥污泥經過脫水后進入填埋場填埋處理污泥經過脫水后進入填埋場填埋處理。2、濃縮液濃縮液產生的濃縮液送固化車間固化處理產生的濃縮液送固化車間固化處理。3、結晶鹽結晶鹽以目前的技術水平以目前的技術水平,對結晶鹽的處理還存在較大難度對結晶鹽的處理還存在較大難度,有待進一步研發有待進一步研發。七、廢水處理工藝七、廢水處理13、工藝7.5 7.5 附屬產物的處置附屬產物的處置八、廢水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述1、破乳破乳、氣浮氣浮在乳化液中加入電解質在乳化液中加入電解質,電解質的離子在乳化液中電解質的離子在乳化液中發生強烈的水化作用即爭水作用發生強烈的水化作用即爭水作用,使乳化液中的自由水分使乳化液中的自由水分子減少了子減少了,對油珠產生脫水作用對油珠產生脫水作用,從而破壞了乳化液油珠從而破壞了乳化液油珠的水化層的水化層,中和了油珠的電性中和了油珠的電性,破壞了它的雙電層結構破壞了它的雙電層結構,因而油珠失去了穩定性產生凝聚現行因而油珠失去了穩定性產生凝聚現行,從而達到了破乳的從而達到了破乳的效果效果。電解質一14、般為二價的鈣電解質一般為二價的鈣、鎂鎂、三價的鋁等鹽類三價的鋁等鹽類。經過破乳后的廢水進入氣浮池經過破乳后的廢水進入氣浮池,去除廢水中的懸浮去除廢水中的懸浮物和油類物和油類。八、廢水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述2、氧化還原反應氧化還原反應氣浮出水進入氧化還原反應設施,去除廢水中的六氣浮出水進入氧化還原反應設施,去除廢水中的六價鉻及其它重金屬。價鉻及其它重金屬。氧化還原反應方程式:氧化還原反應方程式:CrO42-+3Fe2+8H+Cr3+3Fe3+4H2OCr2O72-+6Fe2+14H+2Cr3+6Fe3+7H2O在其中投加硫酸亞鐵發生在其中投加硫酸亞鐵發生Fe2+與與Cr6+的氧化還原反15、應,的氧化還原反應,為保證反應的順利進行,還需投加硫酸降低原水的為保證反應的順利進行,還需投加硫酸降低原水的PH值,值,使使PH值保持在適合發生反應的范圍內。值保持在適合發生反應的范圍內。八、廢水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述2、氧化還原反應氧化還原反應原水在經過氧化還原反應后進入中和反應槽發生中和原水在經過氧化還原反應后進入中和反應槽發生中和反應,投加的藥劑包括反應,投加的藥劑包括NaOH、Ca(OH)2、Na2S。NaOH主要用于提供主要用于提供OH,Ca(OH)2主要用于提供主要用于提供Ca2+以去除氟化物,以去除氟化物,Na2S主要用來提供主要用來提供S2-以去除汞。以去除汞。反應槽16、中的主要反應是中和反應,投加的反應槽中的主要反應是中和反應,投加的OH的作的作用一是使原水的用一是使原水的PH值升高,二是使得原水中的大多數重值升高,二是使得原水中的大多數重金屬離子(包括金屬離子(包括Cr3+、Pb2+、Zn2+、Ni2+、Cu2+離子等)離子等)與與OH發生沉淀,廢水發生沉淀,廢水PH保持在保持在89。八、廢水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述3、絮凝沉淀絮凝沉淀在廢水進行中和后,進入絮凝反應池,投加在廢水進行中和后,進入絮凝反應池,投加PAC(聚合氯化鋁)與(聚合氯化鋁)與PAM(陰離子聚丙烯酰胺)。在絮凝(陰離子聚丙烯酰胺)。在絮凝反應池中絮凝劑發生水解、橋架、吸附、卷帶17、作用,把原反應池中絮凝劑發生水解、橋架、吸附、卷帶作用,把原水中和后生成的小顆粒沉淀物網捕成大顆粒礬花,保證原水中和后生成的小顆粒沉淀物網捕成大顆粒礬花,保證原水的水的SS以及色度的去除。以及色度的去除。原水經過絮凝反應后進入斜板(管)沉淀池,其構原水經過絮凝反應后進入斜板(管)沉淀池,其構造簡單,維護管理方便,對原水的造簡單,維護管理方便,對原水的SS有著非常良好的去有著非常良好的去除效果。除效果。八、廢水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述4、氰化物處理氰化物處理利用氯的強氧化性氧化氰化物利用氯的強氧化性氧化氰化物,使其分解成低毒物或使其分解成低毒物或無毒物的方法叫做氯氧化法無毒物的方法叫做氯18、氧化法。在反應過程中在反應過程中,為防止氯化為防止氯化氰和氯逸入空氣中氰和氯逸入空氣中,反應常在堿性條件下進行反應常在堿性條件下進行,故常稱作故常稱作堿性氯化法堿性氯化法。氯氧化法于氯氧化法于1942年開始應用于工業生產年開始應用于工業生產,至今已有六十多年了至今已有六十多年了,因此因此,該方法在技術上是可靠成熟該方法在技術上是可靠成熟的的。八、廢水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述5、過濾過濾在經過沉淀池后,原水中的主要有害危廢物質基本在經過沉淀池后,原水中的主要有害危廢物質基本上得到去除,由泵送至砂過濾器,出水再進入活性炭過濾上得到去除,由泵送至砂過濾器,出水再進入活性炭過濾器進行深度處理,19、之后再排入回用水池,排放前加二氧化器進行深度處理,之后再排入回用水池,排放前加二氧化氯消毒,使得出水得到進一步的深度處理,最后達標排放氯消毒,使得出水得到進一步的深度處理,最后達標排放或回用?;蚧赜谩0恕U水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述6、生化處理生化處理生化處理系統可采用生化處理系統可采用MBR、A/O及及BAF等工藝等工藝,處,處理效果良好、運行穩定、應用比較普遍的是理效果良好、運行穩定、應用比較普遍的是MBR工藝。工藝。MBR池分缺氧池、好氧池和超濾膜池三格,在好氧池分缺氧池、好氧池和超濾膜池三格,在好氧池中,通過高活性的好氧微生物作用,去除可生化降解的池中,通過高活性的好氧微生物作20、用,去除可生化降解的有機物。用膜分離技術(超濾)替代了常規生化工藝的二有機物。用膜分離技術(超濾)替代了常規生化工藝的二沉池,實現固液分離。沉池,實現固液分離。MBR系統采用浸沒式中空纖維膜。系統采用浸沒式中空纖維膜。內置式膜生物反應器(內置式膜生物反應器(MBRMBR)八、廢水處理工藝描述八、廢水處理工藝描述7、納濾納濾/反滲透反滲透納濾膜屬于致密膜范疇,為有機復合膜,最大優點納濾膜屬于致密膜范疇,為有機復合膜,最大優點在于過濾級別高、對一價鹽離子截留率較低、出水水質好,在于過濾級別高、對一價鹽離子截留率較低、出水水質好,納濾對處理超濾出水則清液得率可穩定在納濾對處理超濾出水則清液得率可穩定21、在85%以上。以上。反滲透分離粒子級別可達到離子級別,反滲透膜對反滲透分離粒子級別可達到離子級別,反滲透膜對有機污染物、一價鹽、二價鹽等截留率達到有機污染物、一價鹽、二價鹽等截留率達到99%以上,以上,反滲透出水可以達到很高的出水水質要求。反滲透出水可以達到很高的出水水質要求。九、廢水處理的運行九、廢水處理的運行1、設置必要的超越管路設置必要的超越管路廢水處理必須考慮重金屬的去除,尤其是六價鉻,廢水處理必須考慮重金屬的去除,尤其是六價鉻,但在實際運行過程中,廢水中的六價鉻有可能不超標,這但在實際運行過程中,廢水中的六價鉻有可能不超標,這時可以采取超越的方式時可以采取超越的方式廢水直接進行絮凝沉22、淀。廢水直接進行絮凝沉淀。2、靈活設置水池、靈活設置水池進水調節池和出水池分成多格,當出水超標時應及進水調節池和出水池分成多格,當出水超標時應及時將超標廢水回流至廢水處理前端,確保不合格水不外排。時將超標廢水回流至廢水處理前端,確保不合格水不外排。十、十、初期雨水收集系統初期雨水收集系統1、概述、概述危險廢物處置場在廢物運輸、儲存和處置過危險廢物處置場在廢物運輸、儲存和處置過程當中,會有一部分灑落、遺漏在地面,導致降程當中,會有一部分灑落、遺漏在地面,導致降雨時初期雨水含有一定量的重金屬、懸浮物和少雨時初期雨水含有一定量的重金屬、懸浮物和少量有機污染物等有害物質,尤其是鉻、汞、鋅、量有機污染物23、等有害物質,尤其是鉻、汞、鋅、鋇、鉛等重金屬離子危害性更大,如果不對初期鋇、鉛等重金屬離子危害性更大,如果不對初期雨水加以收集、處理,隨雨水排放到自然水體,雨水加以收集、處理,隨雨水排放到自然水體,會危害人類生態環境和人體健康。因此初期雨水會危害人類生態環境和人體健康。因此初期雨水的收集、處置對保護生態環境具有重要意義。的收集、處置對保護生態環境具有重要意義。十、十、初期雨水收集系統初期雨水收集系統2、初期雨水收集系統的設置、初期雨水收集系統的設置初期雨水收集池的位置很重要,為減少雨水管網敷初期雨水收集池的位置很重要,為減少雨水管網敷設長度,一般將初期雨水收集池設置在雨水管網的末梢,設長度,一24、般將初期雨水收集池設置在雨水管網的末梢,待收集完被污染的初期雨水后,未被污染的雨水就近排入待收集完被污染的初期雨水后,未被污染的雨水就近排入市政雨水管網或水體。市政雨水管網或水體。對于占地面積較大的危險廢物處置場來說,一般處對于占地面積較大的危險廢物處置場來說,一般處置場內雨水管網距離較長,考慮到雨水管網起端收集的被置場內雨水管網距離較長,考慮到雨水管網起端收集的被污染雨水流入雨水收集池時間會較長,此時距離雨水收集污染雨水流入雨水收集池時間會較長,此時距離雨水收集池較近區域的潔凈雨水會進入收集池。因此在雨水管網距池較近區域的潔凈雨水會進入收集池。因此在雨水管網距離較長的條件下,雨水收集池容積增25、加很多,造成浪費。離較長的條件下,雨水收集池容積增加很多,造成浪費。為減小雨水收集池容積,在面積較大的危險廢物處置場可為減小雨水收集池容積,在面積較大的危險廢物處置場可以設置多個雨水排放分區,在每個分區內分別設置初期雨以設置多個雨水排放分區,在每個分區內分別設置初期雨水收集池,這樣可以減小雨水收集池的總容積,運行管理水收集池,這樣可以減小雨水收集池的總容積,運行管理也比較靈活。也比較靈活。十、十、初期雨水收集系統初期雨水收集系統3、初期雨水量的計算、初期雨水量的計算初期雨水量按下式計算:初期雨水量按下式計算:Q=Fh/1000 式中式中Q壹次降雨污染雨水量(壹次降雨污染雨水量(m3););F污26、染區面積(污染區面積(m2););h降水深度(降水深度(mm),宜為),宜為1530mm。按照單位面積被污染的初期雨水量是一個固定值的特按照單位面積被污染的初期雨水量是一個固定值的特點,在危廢處置場內設置一座初期雨水收集池,池容積不點,在危廢處置場內設置一座初期雨水收集池,池容積不小于一次降雨被污染的初期雨水量。小于一次降雨被污染的初期雨水量。初期雨水收集系統示意圖初期雨水收集系統示意圖4#雨水池3#雨水池2#雨水池某危險廢物處置場初期雨水收集池布置示意圖某危險廢物處置場初期雨水收集池布置示意圖十、十、危廢處置廢水處理領域存在問題危廢處置廢水處理領域存在問題1、零排放、零排放零排放是指所有物料27、的零排放,真正絕對的“零零排放是指所有物料的零排放,真正絕對的“零排放”是不現實的,目前所謂的零排放僅僅是水量的排放”是不現實的,目前所謂的零排放僅僅是水量的零排放而已。零排放而已。2、鹽的處置、鹽的處置零排放不可避免的會產生一部分鹽,這部分“雜零排放不可避免的會產生一部分鹽,這部分“雜鹽”如何處置,目前仍是一個難題。鹽”如何處置,目前仍是一個難題。3、濃縮液的處置、濃縮液的處置濃縮液如何處置也是危廢領域的一個難題,通常濃縮液如何處置也是危廢領域的一個難題,通常的做法是固化、制備石灰漿、進焚燒爐焚燒處理、沖的做法是固化、制備石灰漿、進焚燒爐焚燒處理、沖渣等,需要根據具體工程具體分析。渣等,需要28、根據具體工程具體分析。十一、十一、控制工程投資的措施分析控制工程投資的措施分析1、合理設置運行班次合理設置運行班次部分工段每天按照一班工作部分工段每天按照一班工作,如果改成二班或三班如果改成二班或三班,可以減少工程投資可以減少工程投資,應綜合考慮后確定應綜合考慮后確定。2、國內危廢行業雖然說很熱國內危廢行業雖然說很熱,但從其發展歷程上看但從其發展歷程上看,也僅僅十余年時間也僅僅十余年時間,相關的規范相關的規范、標準并不完善標準并不完善,掌握第掌握第一手運行數據一手運行數據,并用于指導工程建設并用于指導工程建設,可以達到節省工程可以達到節省工程投資的目的投資的目的。十二、十二、工程實例工程實例杭州市第二工業固廢處置中心項目杭州市第二工業固廢處置中心項目1、工程規模工程規模Q=200m3/d。2、排放標準排放標準處理后出水達到處理后出水達到城市污水再生利用城市污水再生利用 工業用水水質工業用水水質(GB/T 19923-2005)后回用生產后回用生產、綠化綠化、道路沖洗用水道路沖洗用水等等。謝謝 謝謝!