Gambaran Keseluruhan Projek
Pengenalan Projek
Kumpulan tertentu di Jiangsu adalah perusahaan peringkat kebangsaan yang komprehensif yang disenaraikan di kalangan perusahaan perbandaran 500 teratas, dengan operasi yang merangkumi tekstil, pencelupan dan penamat, bahan kimia, jentera, bahan binaan, dan perdagangan. Pada tahun 2003, syarikat itu menugaskan Universiti Donghua untuk mereka bentuk loji rawatan air sisa bersepadu dengan kapasiti harian 15, 000 tan. Setelah beroperasi lebih dari tiga tahun, kilang itu memenuhi piawaian gred I di ChinaStandard Pelepasan Air Sisa Bersepadu(Gb 8978-1996).
Walau bagaimanapun, pada tahun 2007, mekar cyanobacterial berskala besar berlaku di Tasik Taihu, memberi kesan buruk kepada pengeluaran biasa dan kehidupan seharian di Lembangan Taihu. Sebagai tindak balas kepada keperluan Majlis Negeri untuk mengukuhkan perlindungan alam sekitar di rantau ini, loji rawatan air sisa di dalam lembangan Taihu diberi mandat untuk meningkatkan kualiti efluen, terutamanya dari segi penyingkiran nitrogen dan fosforus. Wilayah Jiangsu kemudiannya mengeluarkan standard * db32/{3}} * untuk pelepasan pencemar air utama dari loji rawatan air kumbahan bandar dan sektor perindustrian utama di rantau Taihu, yang berkuatkuasa pada 1 Januari 2008.
Keperluan * db32/1072-2007 * terperinci dalam jadual 2-5 dan 2-6.
Di bawah standard ini, efluen yang dirawat dari industri pencelupan dan penamat tekstil mesti memenuhi had berikut:
- Permintaan oksigen kimia (COD): 50 mg/l
- Ammonia nitrogen (NH₃-n): 5 (8) mg/l
- Jumlah Nitrogen (TN): 15 mg/l
- Jumlah fosforus (tp): 0. 5 mg/l
Bagi industri pencelupan dan penamat tekstil-sektor yang sangat mencemarkan dengan penggunaan air yang tinggi-ini mewakili standard yang sangat ketat. Banyak perusahaan menghadapi cabaran yang besar, dengan beberapa krisis hidup yang dihadapi. Akibatnya, banyak perusahaan tekstil dan pencelupan di Lembangan Taihu Jiangsu memulakan peningkatan kepada loji rawatan air sisa sedia ada atau kemudahan baru yang dibina untuk mematuhi peraturan baru.
Pelan Reka Bentuk Pengurangan Tenaga dan Pelepasan Tenaga
Memandangkan keperluan penjimatan tenaga dan pelepasan pelepasan semasa, semata-mata loji rawatan air sisa tidak mencukupi. Peningkatan mesti menggabungkan kawalan sumber, amalan pengeluaran bersih, dan penggunaan sumber yang komprehensif. Berdasarkan syarat khusus kumpulan, pelan ini mencadangkan langkah -langkah berikut:
① Air kumbahan tekstil bulu: Meningkatkan kadar pemulihan lanolin dari sisa-sisa turcentrasi tinggi, air kumbahan yang tinggi untuk mengurangkan beban rawatan air sisa.
② Digunakan semula air: Kitar semula air kumbahan bulu yang disucikan untuk mengurangkan penggunaan air tawar, penggunaan stim, dan dos kimia, mencapai penggunaan air bersepadu dan penggunaan tenaga haba untuk penjimatan tenaga dan pengurangan pelepasan.
③ Kawalan Sumber Air Kisa Desizing: Memulihkan ejen saiz alkohol polyvinyl (PVA) yang agak tulen daripada menghancurkan air kumbahan sebagai bahan mentah. Ejen saiz komposit pekat boleh ditarik balik sebagai bahan bakar untuk tenaga terma. Cecair yang dipisahkan dari pemulihan boleh digunakan semula dalam mandi mandi, mengurangkan penggunaan alkali, penggunaan tenaga, dan pelepasan pencemar.
④ Prestasi biofilter yang dipertingkatkan: Mengoptimumkan parameter reka bentuk biofilter untuk memastikan efluen memenuhi piawaian gred 1A yang ketat dari Jiangsu's * db32/1072-2007 * (lihat Jadual 2-6).
Skala reka bentuk dan objektif
Reka bentuk air
Menurut pelan pembangunan kumpulan, tumpuannya terletak pada pencelupan dan penamat (Bengkel Pemutihan dan Pencelupan). Berdasarkan tiga barisan pengeluaran yang sedia ada, tiga barisan pengeluaran tambahan akan diperluaskan pada tahun 2004, akhirnya mencapai matlamat sepuluh barisan pengeluaran.
Jumlah jumlah air: q (total)=15, 000 m³/d, q=625 m³/h.
Kerosakan:
- Sisa Sisa Tekstil Fine: 3, 000 t/d
- Knitting and Dyeing Air Sisa (kapas tulen, kapas-poliester lebar lebar): 2, 000 t/d
- Pencelupan dan percetakan Air kumbahan (kapas tulen, lebar lebar kapas-poliester): 9, 000 t/d
- Air Air Sisa Souring Wool (bulu Australia): 400 t/d
- Kumbahan Domestik: 600 t/d
Kualiti air yang berpengaruh
Projek Fasa I kumpulan itu terutamanya menerima empat jenis air kumbahan: air kumbahan tekstil bulu halus, pencelupan dan percetakan air kumbahan, merajut dan pencelupan air kumbahan, dan kumbahan domestik. Ciri -ciri kualiti air dari empat aliran air kumbahan ini terperinci dalam Jadual 2-7.
Objektif rawatan
Loji rawatan air sisa mematuhi piawaian gred I bagi standard pelepasan air sisa bersepadu China (GB 8978-1996, lihat Jadual 2-8). Untuk petunjuk tertentu tertentu, had pelepasan ketat yang digariskan di wilayah Jiangsu * DB32/1072-2007 * (batas pelepasan pencemar air utama untuk loji rawatan air kumbahan bandar dan sektor perindustrian utama di kawasan Taihu Lake) diadopsi (lihat Jadual 2-9).
Piawaian pelepasan ini telah dimuktamadkan apabila diluluskan oleh pihak berkuasa perlindungan alam sekitar.
Penyelidikan proses rawatan
Kajian proses rawatan
Projek Fasa I kumpulan terutamanya mengendalikan pencelupan tekstil dan sisa air sisa. Berdasarkan penyelidikan jangka panjang oleh Donghua University mengenai pelbagai pencelupan tekstil dan penamat kualiti air kumbahan, ia telah dikenalpasti bahawa air kumbahan tekstil halus kumpulan itu termasuk air kumbahan bulu. Walaupun pengekstrakan lanolin dari tangki -tangki pertama, kedua, dan ketiga dengan ketara mengurangkan CODCR dan BOD, air sisa campuran akhir masih mengekalkan tahap CODCR melebihi 3.2 × 10³ mg/L. Selepas pretreatment melalui pengapungan pembekuan kimia atau pemendapan, kira -kira 90% COD boleh dikeluarkan, mengurangkan CODCR ke sekitar 4, 000 mg/L. Walau bagaimanapun, apabila air sisa ini bercampur dengan air sisa tekstil bulu halus, CODCR meningkat dari 600-800 mg/L kepada 1,200-1,500 mg/L.
Air kumbahan pencelupan dan penamat terutamanya terdiri daripada air sisa desizing dengan paras CODCR setinggi beberapa ribu hingga puluhan ribu miligram seliter, bersama -sama dengan pH yang tinggi dan PVA yang kurang biodegradable. Menurut data yang disediakan oleh pelanggan, pencelupan dan percetakan air sisa mempamerkan tahap CODCR melebihi 2,500 mg/L. Sebaliknya, air sisa mercerizing mempunyai CODCR yang agak rendah (200-400 mg/L) disebabkan oleh pemulihan alkali, mengakibatkan pH keseluruhan kira -kira 11 untuk pencelupan dan penamat kumpulan air kumbahan.
Reka bentuk asal mematuhi standard pelepasan air sisa bersepadu China (GB 8978-1996), yang menetapkan had pelepasan CODCR pada 100 mg/L. Walau bagaimanapun, standard wilayah Jiangsu yang baru memerlukan mengurangkan CODCR dari 100 mg/L hingga 60 mg/L. Mencapai pengurangan tambahan 40 mg/L dalam CODCR untuk air sisa pencelupan tekstil di bawah keadaan substrat rendah sangat mencabar. Sebagai perbandingan, loji rawatan air sisa perbandaran hanya perlu mengurangkan CODCR dari 60 mg/L hingga 50 mg/L di bawah standard yang sama-hanya 10 mg/L pengurangan dan air sisa perbandaran jauh lebih biodegradable. Oleh itu, semata -mata mengubah loji rawatan air sisa yang sedia ada tidak mencukupi. Kawalan sumber mesti diprioritaskan, dan proses rawatan canggih mesti dipertingkatkan (misalnya, mendesain semula parameter biofilter).
Pelan retrofit rawatan, pelepasan pelepasan, dan pelepasan sisa-sisa kumpulan termasuk langkah-langkah utama berikut:
① Air kumbahan tekstil bulu: Meningkatkan kadar pemulihan lanolin dari air kumbahan yang tinggi, turbida tinggi turbida untuk mengurangkan beban rawatan. Dengan mengoptimumkan parameter pemisahan sentrifugal, pemulihan lanolin dapat ditingkatkan dari 40-45% hingga 45-50%. Kawalan ketat kandungan gris dan pasir dalam tangki scuring (Jadual 2-10) meningkatkan kecekapan pemulihan.
② Digunakan semula air: Kitar semula air kumbahan bulu yang disucikan untuk mengurangkan penggunaan air tawar, penggunaan stim, dan dos kimia, mencapai air bersepadu dan penggunaan tenaga terma. Contohnya, air yang dikeluarkan oleh pasir dari tangki penyerapan pertama boleh digunakan semula dalam tangki yang sama, meningkatkan kepekatan lanolin untuk pengekstrakan yang lebih mudah dan mengurangkan kos tenaga pemisahan sentrifugal.
③ Kawalan Sumber Air Kisa Desizing: Memulihkan ejen saiz PVA yang agak tulen melalui teknologi membran seramik untuk digunakan semula sebagai bahan mentah. Untuk ejen saiz komposit, kepekatan membran seramik suhu tinggi (90 darjah) membolehkan pemulihan sebagai bahan bakar. Cecair jelas yang dipisahkan boleh dikitar semula ke dalam mandi desizing, mengurangkan alkali (soda kaustik) dan penggunaan stim sementara pemotongan pencemar yang ketara.
④ Pengoptimuman Biofilter: Menaik taraf media biofilter dari zarah seramik tradisional kepada bahan-bahan ringan yang berkesinambungan tinggi, tinggi, meningkatkan kadar penapisan penjerapan hingga 6 m/j. Ini mengurangkan CODCR efluen dari 80 mg/L ke bawah 60 mg/L, memastikan pematuhan piawaian baru.
Aliran proses rawatan
Proses yang dipasang mengekalkan aliran kerja asal (Rajah 2-1) tetapi beroperasi di bawah keadaan yang lebih baik: kepekatan CODCR dan pH jauh lebih rendah, menghapuskan keperluan untuk dos asid dan mengurangkan kos operasi.
- Sisa air kumbahan bulu: Selepas pemulihan sumber, Codcr jatuh dari 4, 000 mg/l ke 2, 000 mg/l (pengurangan 50%), yang membolehkan peniup pengudaraan yang lebih sedikit untuk beroperasi.
- Desizing air kumbahan: Kitar semula 300-500 t/d air sisa desizing penentuan tinggi mengurangkan CODCR 9, 000 T/D pencelupan air sisa dari 2,500 mg/L hingga 1,200 mg/L (lebih daripada 50% pengurangan).
Ramalan kecekapan rawatan
Kecekapan rawatan selepas retrofit untuk setiap unit diringkaskan dalam Jadual 2-11.
Anggaran Pelaburan Projek
Kerosakan pelaburan disediakan dalam Jadual 2-12.
Analisis manfaat ekonomi
① Bagi air kumbahan tekstil bulu, terutamanya penentuan tinggi, air kumbahan turbiditi tinggi, meningkatkan kadar pemulihan lanolin mengurangkan beban rawatan air kumbahan. Dengan mengoptimumkan parameter teknikal proses kitar semula air sisa bulu yang sedia ada, kadar pemulihan lanolin pemisahan empar boleh ditingkatkan dari 40-45% ke 45-50%. Dengan lanolin berharga 12, 000 yuan/ton dan kilang yang asalnya menghasilkan 50-60 tan lanolin bulanan, 5-10% peningkatan kadar pemulihan diterjemahkan kepada tambahan 3-6 tan lanolin pulih setiap bulan. Dengan mengandaikan peningkatan bulanan sebanyak 5 tan, pendapatan jualan lanolin tahunan akan meningkat sebanyak kira -kira 720, 000 yuan.
② Meningkatkan penggunaan semula air kumbahan bulu yang disucikan dalam proses rawatan mengurangkan penggunaan air pengeluaran, penggunaan stim, dan dos kimia, mencapai penggunaan air dan tenaga haba yang komprehensif untuk pemuliharaan tenaga dan pengurangan pelepasan. Dengan mengitar semula air yang dikeluarkan oleh pasir dari tangki shouring pertama kembali ke tangki yang sama, kepekatan lanolin meningkat, meningkatkan kecekapan pengekstrakan sambil menjimatkan tenaga untuk pemisahan sentrifugal. Dari segi penjimatan stim, kitar semula minuman keras boleh mengurangkan penggunaan tenaga terma. Penggunaan stim bulanan purata kilang adalah 726 tan, dengan penggunaan air pada 5,100 tan. Dengan kadar penggunaan semula air kumbahan 70%, 3,570 tan air kumbahan boleh dikitar semula setiap bulan. Suhu air menjelajah dari 45-58 darjah, dan peningkatan proses dijangka menjimatkan 2 tan stim setiap hari. Pada 148 yuan per tan stim, ini berjumlah penjimatan bulanan sebanyak 60 tan (8,880 yuan) dan pengurangan kos stim tahunan sebanyak 106,700 yuan. Penggunaan semula harian sebanyak 100 tan air kumbahan menjimatkan 3.8 yuan per tan (2.2 yuan untuk air + 1.
③ Untuk menghancurkan air kumbahan, melaksanakan kawalan sumber dengan memulihkan ejen saiz PVA yang agak murni sebagai bahan mentah dan menggunakan agen saiz komposit pekat sebagai bahan bakar mencapai pemulihan tenaga terma. Cecair yang dijelaskan dari proses pemisahan boleh digunakan semula dalam mandi mandi, menyelamatkan bahan kimia (alkali) dan tenaga sementara mengurangkan pelepasan pencemar. Kilang ini mempunyai dua barisan pengeluaran untuk menghilangkan, dengan penggunaan alkali sebanyak 2 tan setiap 10, 000 meter kain. Pengeluaran bulanan melebihi 3 juta meter, memerlukan lebih daripada 600 tan alkali. Pada 1, 000 yuan/ton, penggunaan alkali dapat dikurangkan dengan 20-50%. Dengan mengandaikan penjimatan 20%, ini diterjemahkan kepada pengurangan kos alkali bulanan sebanyak 120, 000 yuan dan penjimatan bahan mentah tahunan sebanyak 1.44 juta yuan.
Analisis kelayakan pemuliharaan tenaga,Pengurangan pelepasan, dan pelepasan pematuhan
Melalui penambahbaikan proses dan langkah -langkah prapreatment air sisa, kepekatan CODCR yang berpengaruh dapat dikurangkan dari 1,800 mg/L hingga 1,200 mg/L (pengurangan 30%), mengurangkan beban pada sistem rawatan air sisa dan mewujudkan keadaan untuk mengoptimumkan kualiti efluen. Untuk memenuhi piawaian pelepasan baru, peningkatan ke sistem rawatan air sisa diperlukan. Dengan menyesuaikan parameter reka bentuk penapis biologi, kepekatan CODCR efluen akhir dapat dikurangkan sebanyak 25%, mencapai matlamat pengurangan pelepasan CODCR dengan manfaat alam sekitar yang signifikan.
Sistem ini juga mencapai pengurangan pelepasan dan pemuliharaan air melalui kitar semula air sisa, mengurangkan kekurangan sumber air sambil mengurangkan kos air korporat.
Penambahbaikan proses secara substansial mengurangkan pencemaran di sumber, memulihkan sumber, membolehkan penggunaan bahan yang cekap dan penjanaan sumber, menggalakkan pengeluaran bersih dan amalan ekonomi pekeliling untuk perusahaan, memberikan manfaat sosial yang kuat sambil menjana pulangan ekonomi yang besar.