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    工程实例

    东莞明耀金属制品有限公司废水、废气处理工程


    废水
    一、项目概况:
        东莞明耀金属制品有限公司位于东莞市塘厦镇田心管理区,生产过程中清洗产品工序过程中产生的废水,排放量为200吨/天,主要因子为PH、Zn2+、SS、CODcr,该废水如不经处理排放,会对周围的水环境造成一定的污染。污水水质参数见下表:

    表I-I 清洗废水水质一览表(单位:mg/l)

    指  标  CODcr   SS  Zn2+  PH
    进水数据  ≤400  ≤250  10  4.5-5.5 



        污水经处理后,出水水质达到广东省环境?;ぞ旨肮愣≈柿考际跫喽骄址⒉嫉墓愣〉胤奖曜肌端廴疚锱欧畔拗怠罚―B44/26-2001),由于该厂属2002年1月1日后建成的单位,所以水污染物排放值执行第二时段标准值的一级排放标准,具体数据如下:

    表I-II 广东省地方水污染物排放标准(单位:mg/l,PH除外)

     指  标  CODcr SS   Zn2 PH 
     出水数据 ≤90  ≤60  ≤2   6-9




    A)工艺流程



    B)各处理单元说明
    1、拦沙池
    ?去除废水中的泥沙。
    2、集水池
    ?均衡调节并稳定水处理系统的水质水量
    3、胶羽槽(污泥池)
    ?胶羽槽改为污泥池,储存由沉淀池排出的污泥。内设空气管曝气,搅均污泥,便于压滤机压泥。
    4、PH调整池
    ?投加石灰水,调PH=10,使废水的磷与钙生成磷酸钙螯合物沉淀,锌与氢氧根形成沉淀物。为使磷酸盐与石灰更好反应,内设空气管曝气。
    5、氧化槽
    ?内设两个混凝池,分别投加PFS、PAC和PAM混凝剂,用于凝聚废水中的污染物,形成絮状矾花,便于下一步进入沉淀池分离。为使磷酸盐与石灰更好反应,内设空气管曝气。
    6、沉淀槽
    ?设置沉淀池一座,去除水中粗重悬浮物。内装布水管,使污水混凝沉淀物均匀沉淀。在距池底约80厘米高安装斜管和支架。在墙壁上安装管道泵,抽污泥到污泥池。
    7、放流槽(1)
    ?内设加酸池和砂滤池。加酸池主要为了调节出水的PH,使其达到PH=6-9。砂滤池内放石英砂,进一步吸附和过滤废水中的细小和少量的沉淀物,使出水达标排放。在池底安装反冲洗滤嘴和石英砂,池面安装布水管和出渣槽。
    8、活性炭塔
    ?活性炭塔作为出水进一步处理的备用塔。正常情况下,废水经砂滤处理后就可达标排放,但为了防止意外,再加一个活性炭塔进行吸附处理?;钚蕴磕芪街亟鹗?。
    9、清水池
    ?即放流池(2),用于水质的监控及回收利用。



    废气
    一、项目概况:
    东莞市明耀金属制品有限公司,位于东莞市塘厦镇田心管理区。是一个实力雄厚的铁钉专业生产厂家。铁钉制程中产生天那水等一定量的有机废气。

    二、设计有机废气处理质量:
    本方案设计有机废气净化处理后,达到广东省《大气污染物排放限值》(DB44/27-2001)第二时段二级标准要求:
    污染物名称  C6H6   C6H5-CH3  C6H4-(CH3)2
     处理前浓度  ≈50  ≈100 ≈100 
    处理后浓度  ≤12  ≤40  ≤70 
     排放标准 ≤12   ≤40   ≤70 






    三、工艺选择和工艺流程:
    1、工艺选择:
        该公司生产工艺制程中产生的有机废气,主要是油脂浸泡、天那水清洗等过程中挥发产生的不溶于水的有机气体。废气中的主要有害物有苯(C6H6)、甲苯(C6H5-CH3)、二甲苯(C6H4-(CH3)2)、等有机物质。其处理方法主要有:
    燃烧法:将有机废气通过催化燃烧,达到净化的目的;
    吸收法:利用吸收液与废气充分接触,使废气中的苯系物溶解于吸收液中,使废气得到净化;
    冷凝法:通过降温,当温度达到苯系物的凝结点时,气相苯系物变为液相凝结苯系物,从废气中分离出来,废气得到净化;
    生物法:将苯系物以外的可溶于水的有害物溶解于水,作为微生物的养料,使有害的有机物质分解,废气得以净化;
    吸附法:借助吸附剂的吸附能力,将废气的苯系物吸附在吸附剂表面的微细孔中,使废气得到净化。
        上述种种方法,大部分是物理法净化处理,没有改变苯系物的性质,只有燃烧法彻底改变了苯系物的化学性质,由有害的碳氢化合物通过燃烧氧化,变成了无害的氢氧化合物和碳氧化合物等。但使含量不高的大量废气燃烧,需要催化燃烧的热量消耗过大,太不经济,可以说是可望而不可及。
        目前国内外普遍采用的方法是吸附法。即应用气用活性炭吸附净化处理有机废气。
        吸附剂的种类繁多,凡具有多孔性的物质,如活性炭、炉渣、木炭、煤炭等等,都具有一定的吸附能力?;钚蕴恐皇瞧渲械囊恢?,而且品种很多。按活性炭的主要制造原料有煤质炭、木质炭、果壳炭等;按活性炭的外观形状有粉状炭、不定型颗粒炭、球形炭、圆柱形炭等;按活性炭的用途有气用炭和水用炭;     按活性炭的制造工艺有化学法活化炭和物理法活化炭。
        活性炭的生产工艺,按生产原料的不同,生产工艺亦有所不同,如煤质炭是以煤为原料,经压型、炭化、活化而成的;木质(含果壳)炭是经过炭化、破碎、筛选、活化而成的。
        国家GB12495-90规定了各类活性炭的产品型号和命名方法,GB7701.1~4-87规定了净水用煤质颗?;钚蕴康募际跻?、测定方法和验收规范。
        活性炭是人工制造的吸附剂,吸附能力比非人工制造的吸附剂都要强。
        活性炭的吸附机理是因其表面有很多大小不一的微细孔,具有一定的范德华力,能使气液中不同分子半径的物质被粘吸在微细孔当中,称为吸附。吸附能力的强弱,取决于活性炭微细孔比表面积的大小和吸附温度。较好活性炭的比表面积可达1000m2/(g炭)以上,20℃常温下的吸附能力(以碘值表示)可达1000mg/g之多。要求一般气用活性炭的常温吸附碘值≥800mg/(g炭)。
        从活性炭的吸附等温线试验数据,可见活性炭的吸附规律是:低温(常温)吸附,高温解吸(即随着吸附温度的升高,吸附能力不断减弱,升到一定高温,约300℃以上,被吸附的物质从微细孔中全部释放出来,称为解吸)。
        根据活性炭的吸附能力,达到较大限度,不能继续吸附时,称为吸附饱和。这时的活性炭需要再生。再生就是利用化学法或物理法(如高温)使其解吸,恢复吸附能力。因此活性炭是可以再生循环利用的。如应用反射炉的还原火焰,高温再生吸附喷漆废气的饱和活性炭,就是使吸附饱和的苯系物解吸后燃烧,使有毒害的苯系物(碳氢化合物)变为氧化、裂解后的无毒害物质。
        但因上述这种传统的活性炭吸附法,工程投资大,运行成本高,操作又很麻烦,确是广大使用用户普遍感到头痛之事。
        据此,本公司科技人员积极研究试验,成功地创造发明了一种醇钠喷淋液喷淋净化处理新工艺,处理含苯类化学物质的有机废气,净化效果稳定达标。并     已申请国家专利,国家专利局已经受理,正在审批当中。
        本方案为了将科学技术转化为生产力,使本公司创造发明的新工艺,实践应用于有机废气处理工程实例之中,力求发挥创新工艺的价值并日臻完善。现在明耀公司的大力支持下,对其有机废气处理选用本公司发明待批的醇钠喷淋液喷淋工艺。
    2、工艺流程:


    3、醇钠喷淋液净化机理:
        醇钠喷淋液是4%-8%的工业乙醇(酒精)(CH3CH2OH)和1-2%的工业食盐(NaCL)混合(重量比)溶解液,具有溶解有机废气中的含苯系物的特性,使废气中的苯系物如苯(C6H6)、甲苯(C6H5-CH3)、二甲苯[C6H4-(CH3)2],溶解在醇钠喷淋液中,废气得到净化。
        喷淋液循环喷淋使用,检测工业乙醇浓度下降时,适当补加,约3-6个月更换一次循环水,排入污水系统,处理达标排放。