化學品洗艙廢水處理工程實例范文

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摘要:散裝化學品作業種類多，產生的洗艙廢水水質復雜，采用“粗?；粲停翌D氧化－UASB－好氧－臭氧活性炭濾池”組合工藝處理，出水水質可達到污水綜合排放標準(GB8978－1996)的三級標準，滿足園區接管要求。

關鍵詞:散裝化學品廢水;粗?；?芬頓;生化;臭氧活性碳

前言

散裝化學品船是指除石油和類似易燃品外的危險化學品液態的散裝貨物，除船舶發生碰撞及重大火災事故外，散裝化學品還會通過多種途徑對人身及水域造成污染［1］。為保證貨品質量，防止貨物之間交叉污染引起收貨人的高額索賠或未防止上航次貨物殘余引發的與本次貨物之間的危險反應危及船舶安全，按照規定在卸貨后船方進行洗艙作業［2］。該廢水不僅因其含油難以生物處理的化學品物質，而且由于散化專用碼頭間歇作用，污染物品種繁多等使廢水量及濃度具有多變性和隨機性，是一類處理難度較大的廢水［3］。陳思莉等［4］研究了芬頓試劑處理港口化學品模擬廢水，取得一定的處理效果。汪曉軍等［5］采用隔油氣浮－曝氣生物濾池－臭氧氧化組合工藝，對COD進水1200mg/L的化學品廢水進行了工程化應用，出水可回用做生活雜用水。李楠等［6］研究了微波強化催化濕式過氧化氫氧化技術模擬處理苯酚廢水，噸廢水處理成本控制在100元以內。本工程作為配套碼頭接收化學品洗艙廢水最終處置點，采用“粗?；粲停翌D氧化－UASB－好氧－臭氧活性炭濾池”組合工藝，可使處理出水滿足當地園區接管要求，且技術可行，效果穩定。

1廢水設計水質及排放標準

項目涉及的需洗艙的化學品種類有十多種，主要有苯、丙烯酸丁酯、乙酸乙烯酯、二甲苯、二甘醇、醋酸甲酯、乙二醇、對二甲苯、石腦油等，平均每月接收量500噸。不同種類的洗艙廢水接入處置點罐區，按照難溶于水和易溶于水進行分類儲存，處置裝置按照2t/h設計，設計進水水質及排放標準見表1。

2廢水處理工藝

2．1工藝流程

本項目處理工藝采用預處理(粗?；?、芬頓氧化)、生化處理(UASB、好氧)、深度處理(臭氧活性炭)三級處理方式，具體工藝流程如圖1所示。

2．2主要構筑物

廢水處理主要構筑物如表2所示

2．3主要設備

2．4處理工藝說明

①粗粒化:油類、苯類洗艙廢水含有一定量的油性物質，通過粗粒化裝置(裝填親油疏水性樹脂填料)，在廢水流經填充物時，油珠由小變大，經過粗?；蟮奈鬯浜土考拔塾托再|并不變化，只是更容易用重力分離法將油除去。②芬頓氧化/混凝沉淀:利用芬頓試劑高級氧化(自由基作用)使廢水中的有機物開環，提高廢水B/C比，并同時降低進水負荷，以利于后續生化處理。③UASB:廢水均質均量后，提升至厭氧反應器，反應器由污泥反應區、氣液固三相分離器(包括沉淀區)和氣室三部分組成。污水從厭氧污泥床底部流入與污泥層中污泥進行混合接觸，污泥中的微生物分解污水中的有機物，大幅削減COD，本反應器控制容積負荷3kg/m3•d。④好氧:利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有機污染物，然后使污泥與水分離，大部分污泥再回流到曝氣池，多余部分則排出活性污泥系統，本反應器控制容積負荷為0．75kg/m3•d。⑤臭氧活性炭:臭氧(O3)是氧(O2)的同素異形體，是一種很強的氧化劑和消毒劑。臭氧的氧化能力很強，其氧化還原電位為2．08V，本處理工段起到末端把關作用，對一些排放濃度有嚴格限值的特征因子起到很好的處理效果，同時可起到脫除色度作用。⑥污泥低溫干化:利用除濕熱泵，對污泥進行冷凝除濕、對流蒸發，降低污泥含水率，從而達到污泥減量效果。

3調試與運行效果分析

3．1調試

首先廢水進行預處理，摸清隔油和芬頓氧化水力停留時間和處理效果，同時在UASB和好氧反應器加入城鎮污水處理廠脫水污泥合計8噸，然后加入循環水，并投加了葡萄糖、尿素、磷酸二氫鈉，進行悶曝;之后開始小批次的進入預處理后的廢水，分析COD變化趨勢以及污泥鏡檢指示性生物，直至去除率穩定達設計要求，生化出水經臭氧活性炭處理后，色度和特征污染物完全滿足接管要求。

3．2運行效果

系統調試經7月初開始，至9月底結束，系統整理處理效果穩定，出水滿足設計要求，具體見表4。

3．3污泥處理

系統調試期，污泥每日產生量約100kg，含水率85%，采用污泥低溫干化效果顯著，處理后的污泥含水率可低于15%。3．4運行成本①動力費本項目總裝機容量約為45kW，耗電量為36kW•h，工業園區電費按0.85元/kW，50t/d廢水運行計。則E1=36×24×0.85/50=14.7元/噸廢水。②藥劑費芬頓氧化+混凝沉淀主要藥劑為硫酸、硫酸亞鐵、雙氧水、液堿、PAC和PAM。硫酸按500元/噸、硫酸亞鐵按300元/噸、雙氧水按1500元/噸、液堿按900元/噸、PAC按1500元/噸、PAM按15000元/噸計，硫酸投加量為0.1%(體積比)，硫酸亞鐵投加量為200mg/L，雙氧水投加量為0.5%(體積比)，液堿投加量為0.2%(體積比)、PAC投加量為50mg/L，PAM投加量為5mg/L。按日處理50t/d廢水，項目噸廢水藥劑費用E2=10元/噸廢水。③固廢處理費用項目固廢主要來源于芬頓氧化混凝沉淀和生化剩余污泥，經低溫干化后日產生量15kg污泥，按照危廢處置費用6000元/噸計，固廢處置費用E3=15×6/50=1.8元/噸廢水。④人工費污水站運行全職員工以3人計，人均工資為5000元/月計，E4=5000/30×3/50=10元/噸廢水。綜上，噸廢水處理費用E=E1+E2+E3+E4=14.7+10+1.8+10=36.5元。

4結語

經過工程實踐運行表明，采用“粗?；粲停翌D氧化－UASB－好氧－臭氧活性炭濾池”組合工藝處理散裝化學品洗艙廢水，處理效果穩定，各項污染物均可達接管標準，運行費用適中。

參考文獻

［1］劉承勇．長江南京段散裝化學品船舶現狀及管理對策［Z］．

［2］楊國卿，孔祥?。疁\談散裝化學品船舶洗艙水的監理管理［C］．中國航海學會2006年度學術交流會優秀論文集?？?79－183．

［3］李國一．港口化學品廢水處理技術綜述［J］．水道港口，2007，28(4):282－285．

［4］陳思莉，汪曉軍，李立，顧曉揚．Fenton試劑處理港口化學品洗艙廢水［J］．水資源保護，2008，24(3):62－65．

［5］汪曉軍，麥均生，錢宇章，顧曉揚．港口液體化學品廢水處理工程實例［J］．中國積水排水，2009，25(4):67－70．

［6］李楠，宋倫，邵澤偉，胡超魁，吳金浩，王鵬．港口化學品廢水控制對策分析及處理技術研究［J］．中國水運，2017，17(10):113－115．

作者：樊健 季健 陸朝陽 姚琪 費正連 單位：南京大學環境規劃設計研究院股份公司