在工廠污水處理過程中,絮凝沉淀池是一種較為重要的設(shè)備,它能夠有效去除污水中的懸浮顆粒和部分溶解性污染物,為后續(xù)的深度處理或達(dá)標(biāo)排放奠定堅實基礎(chǔ)。
一、絮凝沉淀池工廠污水處理設(shè)備結(jié)構(gòu)與原理
1. 絮凝部分
- 藥劑投加系統(tǒng):包括絮凝劑儲存罐、計量泵和攪拌裝置。絮凝劑(如聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺等)儲存在儲存罐中,計量泵根據(jù)污水流量和水質(zhì)情況準(zhǔn)確地將藥劑投加到污水中。攪拌裝置則使藥劑與污水充分混合,一般采用機(jī)械攪拌或水力攪拌方式。機(jī)械攪拌通過電機(jī)帶動攪拌槳,使污水形成漩渦,促進(jìn)藥劑與污水的接觸;水力攪拌是利用水流的能量實現(xiàn)混合,如在管道中設(shè)置特殊的混合器。
- 反應(yīng)池:污水與絮凝劑混合后進(jìn)入反應(yīng)池。反應(yīng)池通常設(shè)計為多級串聯(lián),以提供足夠的反應(yīng)時間和不同的反應(yīng)環(huán)境。在反應(yīng)池中,絮凝劑與污水中的懸浮顆粒和膠體發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使它們脫穩(wěn)并相互碰撞聚集,形成較大的絮體。反應(yīng)池的水流速度會逐漸降低,以避免破壞剛剛形成的絮體。
2. 沉淀部分
- 沉淀池主體:沉淀部分的核心是沉淀池,常見的有平流式、豎流式和輻流式沉淀池。平流式沉淀池是一個長方形的池子,污水在其中水平流動,絮體在重力作用下沉淀到池底。豎流式沉淀池是圓形或方形的,污水從底部進(jìn)入,向上部流動,絮體在上升過程中沉淀到池底。輻流式沉淀池是圓形的,污水從中端進(jìn)入,向四周輻射流動,沉淀后的污泥集中在池底中部。
- 進(jìn)水裝置:進(jìn)水裝置的設(shè)計目的是使污水均勻地分布在沉淀池的橫截面上,避免出現(xiàn)短流現(xiàn)象。例如,平流式沉淀池的進(jìn)水裝置可能是穿孔花墻,通過均勻分布的小孔使污水均勻流入沉淀池。
- 出水裝置:出水裝置要確保沉淀后的清水能夠穩(wěn)定、均勻地流出沉淀池。一般采用溢流堰的方式,如三角堰、薄壁堰等,使水面保持穩(wěn)定,防止沉淀的絮體被帶出。
- 排泥裝置:排泥裝置用于定期清除沉淀在池底的污泥。排泥方式因沉淀池類型而異。平流式沉淀池可以采用機(jī)械刮泥機(jī),將池底的污泥刮到污泥斗中,然后通過污泥管排出;豎流式沉淀池的污泥可以通過底部的排泥管直接排出;輻流式沉淀池則是通過旋轉(zhuǎn)的刮泥桁架將污泥刮到中部的污泥斗,再進(jìn)行排出。
二、絮凝沉淀池工廠污水處理設(shè)備技術(shù)特點
1. 有效的固液分離:通過絮凝和沉淀的協(xié)同作用,能夠去除污水中大部分的懸浮固體,對粒徑大于20 - 30μm的顆粒去除率可達(dá)90%以上,有效降低污水的濁度和懸浮物含量。
2. 適應(yīng)性強(qiáng):可以處理多種類型的工廠污水,包括含有重金屬離子、有機(jī)物、膠體等污染物的污水。通過選擇合適的絮凝劑和調(diào)整工藝參數(shù),能夠適應(yīng)不同水質(zhì)和水量的變化。
3. 操作簡單靈活:設(shè)備的操作相對簡單,主要是控制絮凝劑的投加量和排泥周期。并且可以根據(jù)實際污水的水質(zhì)和處理要求,靈活調(diào)整反應(yīng)時間、攪拌強(qiáng)度等參數(shù),以達(dá)到較好的處理效果。
4. 成本效益良好:絮凝劑的成本相對較低,設(shè)備的維護(hù)和運行費用主要集中在設(shè)備的動力消耗(如攪拌裝置、刮泥機(jī)等)和污泥處理方面。與其他復(fù)雜的污水處理工藝相比,在處理一些含有大量懸浮固體的污水時,絮凝沉淀池具有較高的性價比。
三、運行流程
1. 污水預(yù)處理:工廠污水首先經(jīng)過格柵等預(yù)處理設(shè)施,去除較大的固體雜物,如碎布料、塑料碎片、金屬屑等,防止這些雜物進(jìn)入絮凝沉淀池,對設(shè)備造成損壞或堵塞。
2. 絮凝反應(yīng):預(yù)處理后的污水進(jìn)入絮凝池,同時按照一定的比例投加絮凝劑。污水在絮凝池內(nèi)進(jìn)行攪拌反應(yīng),形成絮體。反應(yīng)時間一般根據(jù)污水的性質(zhì)和絮凝劑的種類而定,通常在10 - 30分鐘之間。
3. 沉淀分離:絮凝后的污水進(jìn)入沉淀池,在沉淀池中,絮體在重力作用下緩慢下沉。沉淀時間根據(jù)沉淀池的類型和污水的性質(zhì)不同而有所差異,平流式沉淀池的沉淀時間可能在1 - 3小時左右,豎流式沉淀池和輻流式沉淀池的沉淀時間也大致在這個范圍內(nèi)。
4. 污泥處理和上清液排放:沉淀在池底的污泥定期排出,進(jìn)行污泥的后續(xù)處理,如污泥脫水、干化或焚燒等。沉淀后的上清液則可以進(jìn)入下一個污水處理環(huán)節(jié),如生物處理池、深度過濾裝置等,或者直接達(dá)標(biāo)排放。
四、適用場景
1. 印染工廠:印染廢水含有大量的染料顆粒、纖維屑等懸浮固體,絮凝沉淀池可以有效地去除這些雜質(zhì),降低廢水的色度和懸浮物含量,為后續(xù)的脫色和生物處理創(chuàng)造良好條件。
2. 電鍍工廠:電鍍廢水含有重金屬離子和各種添加劑,部分重金屬離子可以通過絮凝沉淀的方式去除。例如,加入堿性絮凝劑可以使重金屬離子形成氫氧化物沉淀,從而降低廢水中的重金屬含量。
3. 食品加工廠:食品加工廢水含有大量的有機(jī)懸浮物,如果肉、淀粉顆粒等。絮凝沉淀池能夠快速去除這些懸浮物,減輕后續(xù)生物處理的負(fù)荷,并且可以回收部分有價值的物質(zhì),如蛋白質(zhì)等。
4. 機(jī)械加工廠:機(jī)械加工廢水含有金屬屑、切削油、乳化液等污染物。絮凝沉淀池可以去除其中的金屬屑和部分乳化油,使廢水的性質(zhì)更加穩(wěn)定,便于后續(xù)的處理。