Przegląd projektu
Wprowadzenie projektu
Pewna grupa w Jiangsu jest kompleksowym przedsiębiorstwem krajowym na poziomie krajowym zajmującym 500 najlepszymi przedsiębiorstwami miasteczkowymi, z operacjami obejmującymi tkaniny, farbowanie i wykończenie, chemikalia, maszyny, materiały budowlane i handel. W 2003 r. Firma zleciła Uniwersytet Donghua zaprojektowanie zintegrowanej oczyszczalni ścieków o codziennej pojemności 15, 000. Po ponad trzech latach pracy zakład spełniał standardy Chin klasy IZintegrowany standard rozładowania ścieków(GB 8978-1996).
Jednak w 2007 r. W jeziora Taihu miała duży wpływ na wielką skalę cyjanobakteryjną, poważnie wpływając na normalną produkcję i codzienne życie w dorzeczu Taihu. W odpowiedzi na wymagania Rady Stanu dotyczące wzmocnienia ochrony środowiska wody w regionie, oczyszczalniach ścieków w basenie Taihu zostały upoważnione do zwiększenia jakości ścieków, szczególnie pod względem usuwania azotu i fosforu. Prowincja Jiangsu wydała następnie standard * DB32/1072-2007 * dla dużych zrzutów zanieczyszczeń wody z miejskich oczyszczalni ścieków i kluczowych sektorów przemysłowych w regionie Taihu, który zajął się 1 stycznia 2008 r.
Wymagania * db32/1072-2007 * są szczegółowe w tabelach 2-5 i 2-6.
Zgodnie z tym standardem traktowane ścieki z branży farbowania i wykończenia tekstylnego muszą spełniać następujące granice:
- Zapotrzebowanie na tlen chemiczny (ChZT): 50 mg/l
- Azot amoniaku (NH₃-N): 5 (8) mg/l
- Całkowity azot (TN): 15 mg/l
- Total Phosforus (tp): 0. 5 mg/l
W przypadku farbowania tekstylnego i wykończenia branży-mocno zanieczyszczający sektor o wysokim zużyciu wody-stanowi to niezwykle rygorystyczny standard. Wiele przedsiębiorstw stanęło przed poważnymi wyzwaniami, a niektóre nawet konfrontacje z kryzysami przetrwania. W konsekwencji liczne przedsiębiorstwa tekstylne i farbujące w basenie Taihu w Jiangsu zainicjowały ulepszenia do istniejących oczyszczalni ścieków lub skonstruowało nowe obiekty w celu przestrzegania nowych przepisów.
Plan projektowania energii i redukcji emisji
Biorąc pod uwagę obecne wymagania dotyczące oszczędności energii i redukcji emisji, jedynie modernizacja oczyszczalni ścieków jest niewystarczająca. Ulepszenia muszą obejmować kontrolę źródła, czystsze praktyki produkcyjne i kompleksowe wykorzystanie zasobów. Na podstawie konkretnych warunków grupy plan ten proponuje następujące środki:
① Wełniane ścieki tekstylne: Popraw wskaźnik odzysku lanoliny z wysokiego stężenia ścieków wełnianych wełnianych wełny, aby zmniejszyć obciążenie oczyszczania ścieków.
② Ponowne wykorzystanie wody: Recyklowane oczyszczone ścieki wełniane wełny w celu zmniejszenia zużycia słodkiej wody, zużycia pary i dawkowania chemicznego, osiągania zintegrowanego wykorzystania wody i energii cieplnej w celu oszczędności energii i redukcji emisji.
③ Desyzowanie kontroli źródła ścieków: Odzyskaj stosunkowo czyste środki wielkości alkoholu poliwinylowego (PVA) od desizowania ścieków jako surowców. Skoncentrowane kompozytowe środki wielkości można zmienić jako paliwo dla energii cieplnej. Oddzielona ciecz od odzyskiwania może być ponownie wykorzystywana w skłanianiu kąpieli, zmniejszając zużycie alkaliczne, zużycie energii i zrzucie zanieczyszczeń.
④ Ulepszona wydajność biofiltera: Ponownie optymalizuj parametry projektowania biofiltera, aby zapewnić, że ścieki spełnia rygorystyczne standardy klasy 1A * db32/1072-2007 * (patrz Tabela 2-6).
Skala projektowa i cele
Projektuj objętość wody
Zgodnie z planem rozwoju grupy koncentruje się na farbowaniu i wykończeniu (warsztat wybielania i farbowania). Na podstawie istniejących trzech linii produkcyjnych trzy dodatkowe linie produkcyjne zostaną rozszerzone w 2004 r., Ostatecznie osiągając cel dziesięciu linii produkcyjnych.
Całkowita objętość wody: q (total)=15, 000 m3/d, q=625 m3/h.
Załamanie:
- Drobna wełniana ścieki tekstylne: 3, 000 t/d
- Ścieki na drutach i farbowanie (czysta bawełna, szeroka szerokość bawełny): 2, 000 t/d
- Farbowanie i drukowanie ścieków (czysta bawełna, szeroka szerokość bawełniana): 9, 000 t/d
- Ścieki wełniane (wełna australijska): 400 t/d
- Ścieki domowe: 600 t/d
Wpływowa jakość wody
Projekt fazy I grupy otrzymuje przede wszystkim cztery rodzaje ścieków: ścieki tekstylne z wełny, farbowanie i drukowanie ścieków, na drutach i farbowaniu ścieków oraz ściekach domowych. Charakterystyka jakości wody tych czterech strumieni ścieków opisano w tabeli 2-7.
Cele leczenia
Oczyszczalnia ścieków jest zgodna ze standardami zintegrowanego rozładowania ścieków w Chinach (GB 8978-1996, patrz Tabela 2-8). W przypadku niektórych konkretnych wskaźników przyjęto surowsze limity zrzutów przedstawione w prowincji Jiangsu * DB32/1072-2007 * (Główne limity rozładowania zanieczyszczeń wody dla miejskich oczyszczalni ścieków i kluczowych sektorów przemysłowych w regionie jeziora Taihu) (patrz Tabela 2-9).
Te standardy rozładowania zostały sfinalizowane po zatwierdzeniu przez organy ochrony środowiska.
Badania procesu leczenia
Badanie procesu leczenia
Projekt fazy I grupy zajmuje się przede wszystkim farbowaniem tekstylnym i wykończeniem ścieków. Na podstawie długoterminowych badań przeprowadzonych przez Donghua University na temat różnych barwników tekstylnych i końcowych cech ścieków zidentyfikowano, że ścieki tekstylne z wełny grupy obejmują ścieki do przeszukiwania wełny. Chociaż ekstrakcja lanoliny z pierwszego, drugiego i trzeciego szorowania znacząco zmniejsza CODCR i BZT, końcowe mieszane ścieki nadal utrzymują poziom CODCR przekraczający 3,2 × 10³ mg/l. Po wstępnej obróbce za pomocą chemicznej krzepnięcia lub sedymentacji można usunąć około 90% ChZT, zmniejszając CODCR do około 4, 000 mg/l. Jednak gdy ścieki mieszają się ze ściekami tekstylnymi drobnoziarnistymi, CODCR wzrasta z 600–800 mg/l do 1200–1 500 mg/l.
Farbowanie i wykończenie ścieków składa się przede wszystkim z deskowania ścieków o poziomie CODCR tak wysokim, jak kilka tysięcy do dziesiątek tysięcy miligramów na litr, wraz z podwyższonym pH i słabo biodegradowalnymi PVA. Według danych dostarczonych przez klienta farbowanie i drukowanie ścieków wykazuje poziomy CODCR powyżej 2500 mg/l. W przeciwieństwie do tego, ścieki merceryzacyjne mają stosunkowo niski CODCR (200–400 mg/l) z powodu odzyskiwania alkalicznego, co spowodowało ogólne pH około 11 dla farbowania grupy i wykończenia ścieków.
Oryginalna konstrukcja spełniła zintegrowane chińskie standard rozładowania ścieków (GB 8978-1996), który ustawia limit rozładowania CODCR na 100 mg/l. Jednak nowy standard prowincji Jiangsu wymaga zmniejszenia CODCR ze 100 mg/l do 60 mg/l. Osiągnięcie dodatkowego 40 mg/l zmniejszenia CODCR w celu barwienia ścieków w warunkach niskiego podłoża jest bardzo trudne. Dla porównania, gminy oczyszczalni ścieków miejskich muszą jedynie zmniejszyć CODCR z 60 mg/l do 50 mg/l w ramach tego samego standardu-zaledwie 10 mg/l ścieków i ścieków miejskich jest znacznie bardziej biodegradowalne. Dlatego jedynie modernizacja istniejącej oczyszczalni ścieków jest niewystarczająca. Kontrola źródła musi być priorytetowa i należy wzmocnić zaawansowane procesy leczenia (np. Przeprojektowanie parametrów biofiltera).
Plan oszczędzania energii, redukcji emisji i modernizacji oczyszczania ścieków obejmuje następujące kluczowe środki:
① Wełniane ścieki tekstylne: Popraw wskaźniki odzysku lanoliny po wysokiej zawartości wełny o wysokiej zawartości zmętnienia, aby zmniejszyć obciążenie oczyszczania. Dzięki optymalizacji parametrów separacji odśrodkowej odzyskiwanie lanoliny można zwiększyć z 40–45% do 45–50%. Ścisła kontrola zawartości tłuszczu i piasku w zbiornikach szorowania (Tabela 2-10) dodatkowo zwiększa wydajność odzyskiwania.
② Ponowne wykorzystanie wody: Recyklowane oczyszczone ścieki wełniane wełny w celu zmniejszenia zużycia słodkiej wody, zużycia pary i dawkowania chemicznego, osiągania zintegrowanej wody i energii cieplnej. Na przykład woda z piaskiem z pierwszego zbiornika przeszukiwania może być ponownie wykorzystywana w tym samym zbiorniku, zwiększając stężenie lanoliny w celu łatwiejszego ekstrakcji i zmniejszając koszty energii separacji odśrodkowej.
③ Desyzowanie kontroli źródła ścieków: Odzyskaj stosunkowo czyste środki rozmiaru PVA poprzez technologię membrany ceramicznej do ponownego wykorzystania jako surowce. W przypadku środków wielkości kompozytowej stężenie błony ceramicznej wysokiej temperatury (90 stopni) pozwala na odzyskanie paliwa. Oddzielona przezroczysta ciecz może być poddawana recyklingowi w łaźnie desizujące, zmniejszając alkaliczne (sodę kaustyczną) i zużycie pary przy jednoczesnym ograniczeniu wyładowania zanieczyszczeń.
④ Optymalizacja biofiltera: Uaktualnij pożywkę biofilterową z tradycyjnych cząstek ceramicznych do opłacalnych, lekkich materiałów o wysokiej-powłok, zwiększając szybkości filtracji adsorpcji do 6 m/h. Zmniejsza to CODCR z 80 mg/l do poniżej 60 mg/l, zapewniając zgodność z nowymi standardami.
Przepływ procesu obróbki
Zakresowany proces zachowuje oryginalny przepływ pracy (rysunek 2-1), ale działa w ulepszonych warunkach wpływowych: stężenia CODCR i pH są znacznie niższe, eliminując potrzebę dawkowania kwasu i zmniejszając koszty operacyjne.
- Ścieki wełniane: Po odzyskaniu zasobów CODCR spada z 4, 000 mg/l do 2, 000 mg/l (50% redukcja), umożliwiając obsługę mniejszej liczby napędów.
- Desyzowanie ścieków: Recykling 300–500 t/d ścieków o wysokiej zawartości stężenia zmniejsza CODCR 9, 000 t/d ścieki do barwienia od 2500 mg/l do 1200 mg/l (ponad 50% redukcja).
Prognoza wydajności leczenia
Wydajność leczenia po retroficie dla każdej jednostki podsumowano w tabeli 2-11.
Szacunek inwestycji projektu
Podział inwestycji znajduje się w tabeli 2-12.
Analiza korzyści ekonomicznych
① W przypadku wełnianych ścieków tekstylnych, szczególnie o wysokiej stężeniu, wełnalne ścieki wełniane wełny, poprawa wskaźnika odzysku lanoliny zmniejsza obciążenie oczyszczania ścieków. Dzięki optymalizacji parametrów technicznych istniejącego procesu recyklingu ścieków wełnianych wełny, szybkość odzysku oddzielania separacji odśrodkowej lanoliny można zwiększyć z 40-45% do 45-50%. Z lanoliną wycenioną na 12, 000 yuan/ton i fabryka pierwotnie wytwarzająca 50-60 tony lanoliny co miesiąc, 5-10% przekłada się na dodatkowe 3-6 tony lanoliny. Zakładając miesięczny wzrost o 5 ton, roczne przychody z sprzedaży lanoliny wzrosłyby o około 720, 000 Yuan.
② Zwiększenie ponownego wykorzystania oczyszczonych ścieków do przeszukiwania wełny w procesie oczyszczania zmniejsza zużycie wody produkcyjnej, zużycie pary i dawkę chemiczną, osiągając kompleksowe wykorzystanie wody i energii cieplnej do oszczędzania energii i redukcji emisji. Recyklingiem wody z piaskiem z pierwszego zbiornika szorowania z powrotem do tego samego zbiornika, stężenie lanoliny wzrasta, poprawiając wydajność ekstrakcji przy jednoczesnym oszczędzaniu energii do separacji odśrodkowej. Pod względem oszczędności pary recykling alkoholu do przeszukiwania może zmniejszyć zużycie energii cieplnej. Średnie miesięczne zużycie pary fabryki wynosi 726 ton, z zużyciem wody na poziomie 5100 ton. Przy 70% szybkości ponownego użycia ścieków 3570 ton szorowania ścieków może być poddawane recyklingowi co miesiąc. Oczekuje się, że temperatura wody na szorowaniu wynosi od 45-58, a aktualizacja procesu zaoszczędzić 2 tony pary dziennie. Przy 148 juanie na tonę pary wynosi to miesięczne oszczędności 60 ton (8 880 juanów) i rocznej redukcji kosztów pary w wysokości 106 700 juanów. Codzienne ponowne użycie 100 ton szorowania ścieków oszczędza 3,8 juanu na tonę (2,2 juanu na wodę + 1. 6 juanów w przypadku opłat wyładowania), co powoduje roczne oszczędności wody w wysokości 33, 000 tony i dodatkowe korzyści 125 400 juanów.
③ W celu zniesienia ścieków, wdrażania kontroli źródła poprzez odzyskiwanie stosunkowo czystego środków rozmiaru PVA jako surowców i wykorzystanie stężonych środków wielkości kompozytowych, ponieważ paliwo osiąga odzysk energii cieplnej. Wyjaśniona ciecz z procesu separacji może być ponownie wykorzystywana w skłanianiu kąpieli, oszczędzaniu chemikaliów (alkalicznych) i energii przy jednoczesnym zmniejszeniu wyładowania zanieczyszczeń. Fabryka ma dwie linie produkcyjne do zniekształcenia, z zużyciem alkalicznym 2 ton na 10, 000 mierników tkaniny. Miesięczna produkcja przekracza 3 miliony metrów, wymagając ponad 600 ton alkalii. W 1, 000 yuan/ton, użycie alkalii można zmniejszyć o 20-50%. Zakładając 20% oszczędności, przekłada się to na miesięczną redukcję kosztów alkalicznych o 120, 000 Yuan i roczne oszczędności surowców wynoszących 1,44 miliona juanów.
Analiza wykonalności oszczędzania energii,Redukcja emisji i zwolnienie zgodności
Poprzez poprawę procesu i środki wstępnej obróbki ścieków, wpływowe stężenie CODCR można zmniejszyć z 1800 mg/l do 1200 mg/l (redukcja 30%), łagodząc obciążenie systemu oczyszczania ścieków i tworząc warunki w celu dalszej optymalizacji jakości ścieków. Aby spełnić nowe standardy rozładowania, konieczne są ulepszenia do systemu oczyszczania ścieków. Dostosowując parametry projektowe filtra biologicznego, końcowe stężenie CODCR można zmniejszyć o 25%, osiągając cel całkowitej redukcji emisji CODCR ze znacznymi korzyściami środowiskowymi.
System osiąga również redukcję emisji i ochronę wody poprzez recykling ścieków, łagodząc niedobór zasobów wodnych przy jednoczesnym zmniejszeniu kosztów wody korporacyjnej.
Ulepszenia procesu znacznie zmniejszają zanieczyszczenie w źródle, odzyskują zasoby, umożliwiają wydajne wykorzystanie materiałów i regenerację zasobów, promować czystsze praktyki produkcji i gospodarki o obiegu zamkniętym dla przedsiębiorstwa, zapewniając silne korzyści społeczne przy jednoczesnym generowaniu znacznych zwrotów gospodarczych.