小型杀猪场污水处理设备

小型杀猪场污水处理设备

小型杀猪场污水处理设备——总体工艺流程

　　常温结晶分盐*脱硫废水处理工艺由石灰软化、常温结晶-纳滤 (ATC-NF) 分盐与二价盐回收、电渗析-反渗透 (ED-RO) 极限膜浓缩、蒸发结晶一价盐回收等四个主要单元和加药、脱水等辅助单元组成

　　脱硫废水首*入石灰软化单元, 通过投加石灰、有机硫、絮凝剂等, 去除悬浮物、镁离子、重金属等。石灰软化出水送入特殊设计的常温结晶器 (ATC) , 与纳滤浓水混合并根据需要补充硫酸钠后, 在常温下结晶析出硫酸钙, 固液分离后得到高品质石膏产品。ATC出水在特殊阻垢剂的保护下超滤处理后加压进入纳滤单元, 实现以氯化钠为主的一价盐和以硫酸钙为主的二价盐的分离, 纳滤浓水返回ATC循环处理。

　　主要含氯化钠的纳滤产水则进入ED-RO极限膜浓缩单元, 得到可以回用的RO产水和浓缩至盐的质量分数为18%～20%的ED浓水。ED浓水送入蒸发结晶单元, 结晶后得到高纯度氯化钠产品。为了保证氯化钠的纯度, 极少量母液从蒸发结晶单元排出, 单独拌灰或固化处理。

　　2 工艺特点与技术优势

　　相较于现有工艺, 常温结晶分盐*工艺主要的特点是*采用了ATC-NF单元和ED-RO单元

　　ATC-NF单元的引入, 同步实现了1、2价盐的分离与2价盐回收的目的, 氯化钠进入NF产水, 硫酸钙被NF浓缩并在ATC中结晶[24]。ATC-NF单元为系统提供了稳定的钙离子出口, 消除了碳酸钠软化深度除钙的必要性, 从而在典型水质条件下, 可在石灰-硫酸钠-碳酸钠软化的基础上将药耗成本进一步降低40%～50%。ATC-NF单元还降低了预处理化学污泥产量, 实现了硫酸钙的回收, 从而大幅提高了整个系统结晶盐的资源化率。

　　ED-RO单元结合了均相膜ED在高盐度下优异的浓缩性能和RO在低浓度下杰出的脱盐性能。与RO不同, ED的浓缩极限不受渗透压限制, 采用合适的均相膜可以达到20%。相较于浓缩极限为12%的DTRO, ED-RO以更低的投资和大致相当的能耗, 将蒸发水量减少了40%, 这也使得*系统的整体投资与运行能耗进一步显著降低。

调试运行期指标负荷的控制及注意事项
1、调试运行期指标负荷的控制
水解酸化池由于抗冲击负荷比较好，所以对于水温，保持在室温温度20℃就可以;PH理论的要求为5-6.5，相比于其他厌氧处理工艺来说，要求没有那么苛刻，只要不出现大量污泥上浮，或者泡沫的情况下，可以根据实际情况放大一些范围。
调试初期主要控制运行参数为水力负荷(即上升流速)和停留时间，污泥浓度和污泥泥位，排泥和回流污泥。根据一般情况下设计参考值，上升流速为0.5-1.8m/h，污泥浓度在10-20g/l，停留时间在5-8h，泥位(上清液高度)应保持在1.2-2m之间，是比较稳定的系统。
在这个范围内，污泥浓度与上升流速、停留时间是成反比例关系的，初期由于MLSS比较少，且没有达到一个相对比较稳定的系统，所以减小上升流速，延长停留时间，可以保证污泥浓度的升高，由于在驯化阶段，已将污水调整至正常来水浓度，所以取低上升流速为初期的对策，具体数值需参考实际设计参考值。初期阶段，污泥回流是非常必要的，当然，这需要与来水流量配合，以保证要求的上升流速。
这段时间，减少排泥量，必须保证一定的污泥龄(ts=6d)，排泥时需要参照COD，SS的前后变化、SV30、MLSS等指标，如果条件允许的情况下，测一下B/C的前后变化，如果上升，说明COD转化为可溶性的量有所增加，说明运行良好。其次，污泥颜色的变化，正常的厌氧菌为棕色或深棕色，并且呈现絮状。第三，镜检观察生物相，厌氧阶段，微生物主要是细菌为主，原生动物量会有所下降。DO一般小于等于0.2-0.3mg/l。
连续进水观测几天，如保持到设计范围值标准，出水指标无大的变化时，根据情况调整水力负荷(上升流速)，包括加大回流，加大进水量，由于厌氧调试变化比较慢，污水情况良好的话，一般在1个月左右，调整的过程中不能太快。这段时间，可以根据MLSS的量，或者出现大量悬浮的污泥时，调整排泥量。整个系统是以稳定为主，不要过度的追求降解效

中试主要结果

　　北京某研究院于2016年初立项研究脱硫废水*技术, 并在前期技术积累和充分调研的基础上形成了常温结晶分盐*工艺。通过基础实验验证工作原理并在小试系统上验证初步可行后, 于2017年在福建某电厂进行了现场中试验证。中试系统包括石灰软化、ATC-NF、ED-RO等3个单元, 原水处理规模约为1.1 m3/h, NF产水约为1.0 m3/h。中试采用的脱硫废水中镁、钙和硫酸根的质量浓度分别在3～5、1.3～2.5、5～10 g/L波动。

随着MnFe2O4浓度的升高, MnFe2O4对溶液中钒的吸附率呈上升趋势, 而吸附量的变化则相反, 呈下降趋势.MnFe2O4浓度为0.4~4.0 g·L-1时, 钒的吸附速率逐步上升, MnFe2O4浓度为4.0 g·L-1时, 吸附率达到大值64.32%.这可能是因为随着MnFe2O4浓度增加, 增大了吸附剂的表面积和有效活性位点;继续增加MnFe2O4浓度时, 溶液中钒浓度降低, 而MnFe2O4颗粒表面总吸附位增加不明显, MnFe2O4颗粒间产生相互碰撞和团聚效应, 导致有效活性位点减少, 吸附量减少(伊晨宇等, 2017).因此, 确定后续实验MnFe2O4浓度为4.0 g·L-1, 即添加量为你好 mg.

　　 pH值对钒吸附效果的影响

　　结果显示, 在pH为2~9范围内, 纳米铁锰氧化物(MnFe2O4)吸附钒(V5+)的效率呈先增后减的趋势, MnFe2O4在酸性条件下对钒(V5+)的吸附效率较高, pH=4时吸附率达到大, 为51.94%.这可能是因为MnFe2O4在酸性条件下其表面存在Fe(OH)2+和FeO+或Mn(OH)2+和MnO+吸附中心(田喜强等, 2010), 在酸性条件下(pH>2), 溶液中的钒主要以钒酸根阴离子形式存在, 这时吸附剂表面带正电荷的吸附中心能与V5+产生正负电荷吸附和表面化合作用, 因而有很好的吸附效果.在极低的pH(<2)时, 钒酸盐以VO2+的形式存在, 不能与质子化位点交换(Guzmán et al., 2002).相反, pH较大(>7)时吸附剂表面带负电荷, 不利吸附发生(Hu et al., 2005).这与前人发现的纳米铁酸锰在pH=2时对Cr6+的吸附效果好相一致(田喜强等, 2010b).因此, 后续实验溶液的pH值选择为4.

　　 时间对钒吸附效果的影响

MnFe2O4对钒的吸附呈先快后慢, 后趋平衡的特点.在0.5~6 h内, MnFe2O4对钒吸附量和吸附速率快速升高, 6~24 h内增加平缓, 24 h时吸附量和吸附率达到大值, 分别为15.14 mg·g-1和60.54%.这是由于MnFe2O4吸附位点位于吸附剂外部, 吸附质很容易进入这些活性位点(田喜强等, 2010).随着活性位点逐渐被占据, V5+在表面吸附饱后则向MnFe2O4内部迁移, 该过程是一种比较缓慢过程, 因而减缓了吸附速率.