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砂石骨料加工(水洗砂)系统中废水处理的3种常用处理工艺及其9个方面对比

发布时间:2020-09-08   点击次数:226次

基础设施建设需要大量砂石骨料,砂石料生产过程中,筛分、制砂等环节均会产生大量的生产废水。如果不经处理直接排放,会对生态环境造成一定的破坏。本文分享砂石骨料加工系统中废水处理的3种常用方法及其对比。

  3种常用方法简介

  目前处理砂石骨料加工系统冲洗废水常用的方法主要有自然沉淀法、辐流式沉淀池法(混凝沉淀法)、DH高效污水净化器处理法。

  1 自然沉淀法

  自然沉淀法是指高浓度悬浮物生产废水经汇流、收集,进入沉淀池,不使用凝聚剂,在沉淀池中进行自然沉淀,上清液排放或者回用的方法。

  2 辐流式沉淀池法

  辐流式沉淀池法是指高浓度悬浮物生产废水经汇流、收集,经预沉池预沉、辐流式沉淀池沉淀处理后,上清液进清水池,回用于生产,沉淀池底部污泥经渣浆泵,加压至脱水设备,脱水干化处理后形成泥饼,泥饼运至指定弃渣场堆存的方法。

  

3 DH高效污水净化器处理法

  DH高效污水净化器处理法是指高浓度悬浮物生产废水经汇流、收集,经砂水分离装置除去粗砂,再与混凝剂充分混合后进入DH高效污水净化器进行处理,净化器顶部上清液进清水池,回用于生产;底部浓缩污泥经渣浆泵,加压至脱水设备,脱水干化处理后形成泥饼,泥饼运至指定弃渣场堆存的方法。

  三种废水处理工艺比较

  1.进水浓度要求比较

  自然沉淀法和辐流沉淀池法对进水浓度均无限制要求,进水浓度适用范围广。DH高效污水净化器处理法的设计进水浓度为小于60,000mg/L,超过上述限制浓度的进水则出水的水质会受到影响。

  一般情况下,砂石加工系统废水浓度都会超过60,000mg/L,因此,采用DH高效污水净化器处理法时,需要在DH高效污水净化器前段设置预处理设施去除废水中较大粒径的粗颗粒物,以减小DH高效污水净化器的进水浓度负荷,确保净化器的处理效率满足出水水质达标的要求。

  2.处理效果比较

  自然沉淀法处理后的废水悬浮物SS浓度一般在100—200mg/L左右,出水水质不能满足((污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准要求(SS≤70mg/L),但可回用于生产。

  辐流式沉淀池法和DH高效污水净化器处理法处理效果较好,出水悬浮物SS浓度一般小于70mg/L,出水水质满足《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准要求,可直接排放或回用于生产。

  处理效果方面,辐流式沉淀池法、DH高效污水净化器处理法较自然沉淀法好。

  3.技术先进性比较

  自然沉淀法和辐流式沉淀法均采用重力沉降原理,两者的区别主要是自然沉淀法是通过加大沉淀池的面积的方式确保废水中颗粒物沉淀满足最小水力停留时间的要求,通常情况下,自然沉淀法的水力停留时间在3h以上;而辐流式沉淀法通过加药絮凝达到减少废水水力停留时间(一般为1-1.5h),加大颗粒物沉淀效果的目的。

  DH高效污水净化器处理法利用直流混凝、离心分离、压缩沉淀的原理,将污水净化中的混凝反应、离心分离、重力沉降、动态过滤、污泥浓缩等处理技术有机组合集成在一起,实现污水的多级净化,废水水力停留时间大大缩短(20-30min)。

  DH高效污水净化器处理法在技术先进行方面比自然沉淀法、辐流式沉淀法更高,能实现污水更加快速、高效的处理。

  4.基建及设备投资比较

  自然沉淀法基建及设备主要有沉淀池、清水池、泵站等;

  辐流沉淀池法基建及设备主要有预处理池、石粉回收装置、辐流沉淀池、清水池、刮泥机、厢式压滤机等;

  DH高效污水净化器处理法基建及设备主要有沉淀池、清水池、污泥池、DH高效污水净化器、板框压滤机等。

  基建及设备投资方面,DH高效污水净化器处理法高于辐流式沉淀池法,自然沉淀法基建及设备投资最小。

  辐流式沉淀池

  5.运行管理难度比较

  自然沉淀法不存在大型水处理设施设备,运行管理简单,但运行过程中需要注意的是污泥容易在沉淀池进水口淤积,可能存在淤堵进水口的问题,并且水流会引起淤泥污泥表层扰动,影响沉淀效果,需要根据进水口附近污泥淤积的情况适时调整进水口位置或者及时清淤。

  辐流式沉淀法运行管理较复杂,系统故障率相对较高,由于自动化程度不高,需要定期检修,且运行维护人员也较多。

  DH高效污水净化器处理法运行管理较简单,自动化程度高,所需运行管理人员少,处理系统运行较稳定,维护费用也较低,一般不需要检修。

  运行管理难度方面,辐流式沉淀法,其次是DH高效污水净化器处理法,自然沉淀法小。

  6.运行费用比较

  废水处理系统的运行成本主要为电费、药剂费、人工费、设备维护费、设备折旧费等,自然沉淀法不涉及废水处理设备、不需要加药,运行费用主要由人工费和泵房产生的电费组成,远低于辐流式沉淀池法和DH高效净化处理法运行费用。

  7.污泥处理比较

  自然沉淀法污泥的含水率一般为95%-97%,无法直接外运,如要外运至弃渣场堆存,则沉淀池周边需要设置大面积干化场,用于污泥的自然干化;而大型砂石骨料加工系统产生的污泥量巨大,受场地条件限制,污泥一般留在沉淀池中,不予处理。

  辐流式沉淀法和DH高效污水净化器处理法产生的污泥一般考虑采用机械脱水。机械脱水设备多采用厢式压滤机和卧式螺旋离心机,出泥的含水率一般为20%-30%,可直接装车外运处理。

  8.占地面积比较

  采用自然沉淀法时,为保证处理效果,通常需要较大的占地面积。以处理能力200m /h计算,根据《室外排水设计规范》,水力停留时间取3h,表面水力负荷取1m /(㎡·h),则沉淀池占地面积为200㎡。

  采用辐流式沉淀池法时,根据《室外排水设计规范》,水力停留时间取1h,表面水力负荷取1m /(㎡·h),以处理能力200m /h计算,辐流沉淀池占地面积约200㎡。

  采用DH高效污水净化器处理法时,以处理能力200m /h计算,DH高效污水净化器占地面积约16㎡。

  DH高效污水净化器处理法占地面积较自然沉淀法、辐流式沉淀池法小。

  9.综合比较

  自然沉淀法、辐流式沉淀池法、DH高效污水净化器处理法综合比较分析见表:

  综上所述,自然沉淀法、辐流式沉淀池法、DH高效污水净化器处理法各有优缺点,

  在地形条件满足要求的情况下,可以考虑选择自然沉淀法;

  在地形条件受限制的情况下,辐流式沉淀法和DH高效污水净化处理法均能实现达标排放,当废水处理规模较小时,DH高效污水净化处理法较辐流式沉淀法存在运行费用较低,占地面积小,所需管理维护人员较少,处理设施能重复利用,运行稳定等优势,优先选用DH高效污水净化处理法;

  由于单台DH高效污水净化器最大处理能力为200m /h,当废水处理规模较大时,前段预处理设施、DH高效污水净化器成本费用较高,优先选用辐流式沉淀池法。

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