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石英砂滤料印染工业园污水处理厂运行中的 问题解决

发表作者:admin 发表日期:2020-08-01

印染废水中纤维较多,污染物成分复杂,水质波动大,处理难度较大,而且随着园区的 发展, 水质和水量发生变化, 在运行过程中可能会发生一系列问题,主要有:

  一、加酸系统设计容量偏小,加酸量不够;加酸泵容易被腐蚀。
当园区印染废水增大,加酸量不足,且加酸泵螺杆经常被腐蚀,导致加酸不稳定,不能使pH 值降低到11.0,生化系统活性污泥开始失去活性,原生动物灭绝,处理效率降低,出水pH 值波动较大,不能持续稳定达标。
解决方案:
1 增加储罐(材质:8mmFRP,内衬10mmPVC),安装在平流沉砂池东侧,采用2 台PVC 泵头离心卸酸泵,一用一备,储罐高位布置,自流到加药点,并在初沉池进水口增加pH 计, 管材均采用耐浓硫酸材质UPVC,采用电动调节阀(使用材料:铸铁、铸钢、不锈钢等)(材质:聚四氟乙烯)根据中和反应后的 pH 值(安装在线pH 计于调节沉淀池进口)来控制加酸量,并把调节阀和酸储罐液位信号接入PLC 自控系统中。
2 把螺杆泵改为PVC 泵头隔膜式计量泵,对原有加酸系统管路进行变更,改为对絮凝平流沉淀池和辐流式絮凝沉淀池加酸,并在出水口安装在线pH 计,通过监测出水pH 值来控制计量泵的 加酸流量,为出水pH 值达标起到保障作用。
通过以上改造基本解决了加酸量不够、加酸泵腐蚀及pH 值调节不稳定等问题。

  二、预处理系统容易发生堵塞现象,例如进厂污水管道容易淤积泥沙,清淤工作量大;粗细格栅捞渣效果差且易被棉纱、纤维等缠绕和堵塞;平流沉砂池吸砂泵经常发生堵塞;砂水分离器出啥效果差;调节沉淀池吸泥泵与排泥泵易堵塞等。
1 进厂污水管道容易淤积泥沙。若园区采用雨污分流制重力自流式收集管网,主干管渠设计流量为30.0×104 m3/d,牛仔服洗漂企业生产过程中产生大量的 沸石与沸石粉末,沸石最大的 直径约20mm,沸石粉末直径约0.1mm,为了节省一级提升泵电耗,保持管网高液位运行,导致主干管网流速很慢,大量沸石和沸石粉在进厂污水管道中淤积,主干管渠内沉积固体物质厚度约1m 以上,每年需要人工清理管网2 次,清淤工作量大,费用远远超过一级提升泵节省的 电费。
可以通过把一级提升泵房运行液位从原来的 5 ~ 8m 降低到2.8 ~ 5 m,使得管网液味大幅降低,管网流速增大,使管网的 沸石、泥沙全部冲入粗格栅池前端的 初沉砂池,同时加大粗格栅前端抓斗工作频率,24 小时派人不停的 进行捞沙。
2 粗格栅易被缠绕和堵塞。因牛仔服洗漂加药过程中使用大量的 塑料袋进行量和投药,导致外排废水中含有大量丢弃塑料袋,同时,洗漂和印染过程中都会产生大量棉纱和纤维,而园区各用户排水预处理设施比较简陋,有些厂甚至没有设置预处理设施,直接对管网进行排污,导致大量的 沸石、塑料袋、棉纱和纤维随污水一起排入污水厂。若粗格栅为高链式格栅,底部为20mm 间隙固定栅条,比较长的 棉纱与塑料袋很容易两头穿过栅条,而中间部位挂在栅条上,发生缠绕,而高链捞渣耙无法把这些缠绕物抓上来,导致粗格栅经常堵塞,尽管有4 台粗格栅,但格栅前后液位差经常超过1m,对安全运行造成严重威胁。为了维持运行,开始采取定期人工清理栅条的 办法,后来发现栅条因棉纱缠绕和沸石堵塞,捞渣耙落耙不到位,导致栅条和捞渣耙严重变形。
通过与设备厂家联合现场试验,发现齿耙回转式格栅比较适合该厂预处理,最终废除原来4 台高链式格栅机,更换为齿耙回转式格栅,耙齿为尼龙材料,间隙为3mm,2 用2备,经过半年的 使用,格栅运行良好,捞起棉纱、塑料袋、沸石,栅渣量是原来的 3 倍,没有发生任何阻塞,前后液位差保持在0.1m 以内,证明该项改造十分成功。
3 转鼓细格栅容易发生堵塞,污水倒流。细格栅采用 4 台1mm 间隙转鼓细格栅,直径3m,由于该设备(shèbèi)属于某国内厂家新开发生产的 第一代产品,使用初期因细小棉纱和毛绒较多,格栅间隙经常发生缠绕和堵塞,4 台全部开启后,前后液位差仍然达到0.3m,且出渣量少,效果较差,导致污水从平流沉砂池前端倒流至一级提升泵池,运行半年后发现栅条变形、脱落,经过增加内部支撑钢筋后得到解决,但是需要人工用高压水枪间歇性的 反冲格栅才能保证过流能力。后来在平流沉砂池前端增加了细格栅后,对转鼓细格栅进行了废除,没有对后续处理造成不良影响,而且确保了系统(system)的 过流能力。
4 平流沉砂池吸砂泵经常发生阻塞。吸砂泵采用抗缠绕、防堵塞泵,流量为35 m3/h,扬程8m,但依然发生叶轮被缠绕,发生堵塞现象,主要原因是依然有不少长条棉纱能通过粗格栅,而平流沉砂池前端没有细格栅,长条纤维被吸砂泵吸入,发生缠绕。后来我们试用了2 种形式的 细格栅,均安装在平流沉砂池前端,一种为间隙为1mm 的 齿耙回转式格栅,另一种为滤布式固液分离机,经过现场运行,发现2 种格栅均能有效去除棉纱,滤布式固液分离机分离效果尤为明显,吸砂泵再也没有出现过堵塞现象。
5 砂水分离器出砂效果差。经过调试,发现平流沉砂池沉淀下来的 固体悬浮物大部分是不溶性染料和沸石粉末(密度小于河沙),而该厂采用的 无轴螺旋式砂水分离器沉淀空间较小,沸石粉末没有在分离器内充分沉淀,无法把沸石粉末从染料中分离出来,造成大量染料和沸石粉又回流到平流沉砂池,发生淤积。后来废弃了砂水分离器,在调节沉淀池排泥泵池前端制作了一个人工砂水分离器,让沸石粉末在分离器内充分沉淀,再通过人工定期捞砂得以有效去除,没有沉淀下来的 不溶性染料流入排泥泵池,最后泵入污泥池,避免了平流沉砂池淤积泥沙。
6 调节沉淀池吸泥泵与排泥泵易堵塞,行车滑触线易腐蚀。调节沉淀池分3 格,各配吸泥行车1 台,每台行车均配滑触线和4 台吸泥泵,吸泥泵流量10 m3/h,扬程8m,因调节沉淀池内沉淀的 污泥较浓,伴有棉纱、纤维等悬浮物,导致吸泥泵常常堵塞,需要把池抽干再进行泵体拆卸,进行叶轮的 清理,严重影响稳定运行。通过试用35 m3/h,70 m3/h 等不同流量和型号的 吸泥泵,观察发现70 m3/h 流量的 泵流量太大,吸上来的 污泥含水率太高,最终改造选定流量为35 m3/h,扬程10m 的 抗缠绕、防堵塞吸泥泵,既能避免缠绕和堵塞,又能保证吸上来的 污泥浓度适中,方便连续运行。
吸泥泵抽取的 污泥流入排泥泵池,再通过排泥泵(70m3/h,扬程15m)泵入污泥池,排泥泵也发生同样的 棉纱缠绕和堵塞问题,还经常导致排泥泵电机烧坏,通过把排泥泵更换为150m3/h,扬程15m 的 带自动切割抗缠绕、防堵塞潜污泵,问题得以有效解决。改造更换下来的 排泥泵可用于网格絮凝平流沉淀池排泥(该处排泥泵仅设计2 台10 m3/h 的 排泥泵,造成沉淀池排泥不畅)。
通过以上运行调整和设备改造,预处理系统各环节堵塞问题得以有效解决。

  三、水量波动大,导致曝气池易受到负荷冲击,活性污泥活性变差,出水水质易发生波动。
进水量少,水量波动大,不能满负荷运行,导致曝气池易受到负荷冲击,活性污泥活性变差,出水水质易发生波动。石英砂污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。利用氧化沟系统耐冲击负荷强的 特点,通过两套生化系统水量合理调配,使曝气池系统保持相对稳定的 进水量,增加或者减少的 水量由氧化沟系统承担,通过开停表曝机的 台数来调整溶解氧,以应对水量变化。通过长期监测(Food Monitor),发现系统能稳定运行,且运行操作简便。

  四、 氧化沟曝气量不足,表面曝气机容易跳闸,且水量大时易超电流。
开始调试时,氧化沟表曝机容易跳闸,且水量大时易超电流,曝气量不足。通过对表曝机各部分零件排查和检测,最后发现容易跳闸的 原因是变速箱油压保护器有故障(fault),通过更换油压保护器得以解决。通过分析,发现水量大容易跳闸的 主要原因是出水调节闸门在安装时安装位置太高,当闸门调至最低,氧化沟液位仍然超过表曝机运行液位,最后通过调节表曝机基座螺丝,填充基础钢板和混凝土,把表曝机抬高了80mm,超电流问题得到解决。
当水量逐渐增大,污水浓度逐渐增高,发现氧化沟曝气量明显不足,不能满足满负荷时的 溶解氧需求,经分析发现主要是因为仅设计3 台160kW 表曝机,即使表曝机效率能达到设备设计效率,也很难满足满负荷时(进水COD 约450 mg .L-1),且该厂废水温度高,导致充氧效率低,故需要增加曝气设备才能使氧化沟满负荷时具有较好的 处理效率。

  五、鼓风机曝气系统故障多,例如鼓风机基础下沉,导致鼓风机机身倾斜;鼓风机滤网易堵塞,经常发生喘振现象。
运行一段时间后,发现鼓风机基础下沉,特别在雨季的 时候下沉速率最快,导致鼓风机在3 个月雨天后发生机身倾斜。经观察发现,基础下沉的 主要原因是鼓风机地基土质属于淤泥质土,既没有硬化处理也没有打木桩处理;次要原因是鼓风机房周边没有设计雨水排水沟,雨季时大量雨水渗入基座底部泥土中,造成泥土流失。通过认真研究,决定采取在鼓风机房周围开挖雨水沟,把该区域雨水引流到排水渠道,再对基础进行灌浆硬化处理,目前鼓风机下沉现象基本得到控制。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。
因该污水厂地处工业区,空气中粉尘(形态:固体微粒)量较大,且鼓风机房门窗没有防尘功能,导致鼓风机进风口滤网易堵塞,风量下降,压差增大,最后导致喘振现象的 发生。通过对这种现象的 频率统计,发现需要对滤网进行每周至少2 次的 清洗才能保证正常运转,最终决定对鼓风机房门窗进行防尘改造,通过在窗户外加装百叶窗,内附过滤网等措施,彻底解决鼓风机因进风口堵塞发生喘振问题。

  ⑥ 水解酸化池潜水搅拌机功率偏小,发生污泥沉积。
运行一段时间后发现曝气池前段水解酸化池发生污泥沉积在池内,最严重时甚至整个池内全是污泥,并有部分死泥上浮。经分析发现主要原因是水解酸化池潜水搅拌机功率太小,再加上污泥回流量过大,池内介质密度太大,潜水搅拌机无法使整池泥水混合物翻滚起来,导致发生污泥沉积现象。
通过降低水解酸化池污泥回流量至10%以下,能基本解决污泥沉积问题,但系统除磷效率和水解酸化功能明显降低,最好的 解决办法是把潜水搅拌器更换为大功率潜水搅拌器。
七、 SVI 值偏高,二沉池时有细小污泥外漂现象。
经过运行监测,发现SV30 高达90%,SVI 值高达200 以上,二沉池时有细小污泥外漂现象,但出水仍然达标。石英砂污水处理被广泛应用于建筑、农业、交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。
最初怀疑是污泥膨胀,但通过长时间显微镜观察,没有发现丝状菌膨胀的 迹象,只有少量钟虫活动,静置3 小时后 SV30 可降低至50%以下,通过分析,我们认为生化系统进水pH 太高,有时高达11.2,且夏季水温高达39℃,累枝虫、轮虫等原生动物和后生动物不活跃是导致SVI 值偏高的 主要原因。在实验室通过降低pH 和水温运行发现SVI 值很快降低至150 以下,累枝虫是优势菌落,非常活跃。所以在实际运行中既要减少加酸量,经济运行,又要避免pH 值太高(最好控制在11.0 以下)使生化系统受到影响。

  八、 污泥脱水机滤带经常破损,污泥脱水机效率低。
某厂采用4 台3m 宽带式浓缩压滤一体化污泥脱水机,是国内某厂家新开发生产的 第一代产品(Product)。刚开始调试期间,发现滤布过水能力差,滤布两边经常跑泥,效率很低,且纠偏装置失灵导致滤布被撕裂。经过更换滤布、把机械纠偏器全部改为光电感应纠偏器等改造之后,基本能运转,再通过把在3m 浓缩带两侧加装挡板,使污泥浓缩缩小到浓缩带中间2.7m 范围内,防止污泥在压滤带上扩散到滤带外面,解决了跑泥问题。
经运行2 个月后发现浓缩滤带破损严重,主要原因是滤带下方的 固定式托辊磨擦引起的 ,有的 托辊被磨得非常锋利,容易把滤带刮破,通过把固定式托辊改造为带轴承的 滚动式托辊,减少滤带下方托辊的 磨擦力,问题得到有效解决。石英砂滤料地表水污染显而易见,地下水的污染却是触目惊心。中国13亿人口中,有70%饮用地下水,660多个城市中有400多个城市以地下水为饮用水源。但是据介绍,全国90%的城市地下水已受到污染。通过对更换下来的 滤布进行分析,发现滤布上有很厚一层PAM 药剂黏附在滤布上,造成堵塞,这也是滤布过水能力差的 原因,根本原因是PAM 配药系统熟化区域容积太小,药剂没有得到完全溶解就加入到污泥浓缩罐,导致药剂黏附在滤布上,在运行过程中还发现上下压滤带上PAM 有拉丝现象,通过增设2 个3m3 容积的 熟化罐,使药剂溶解后充分搅拌熟化,使该问题得到有效解决,目前4 台脱水机运行良好,已运行1 年没有更换任何主要配件。

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