基礎設施建設需要大量砂石骨料,砂石料生產過程中,篩分、制砂等環節均會產生大量的生產廢水。如果不經處理直接排放,會對生態環境造成一定的破壞。本文分享砂石骨料加工系統中廢水處理的3種常用方法及其對比。

3種常用方法簡介

目前處理砂石骨料加工系統沖洗廢水常用的方法主要有自然沉澱法、輻流式沉澱池法(混凝沉澱法)、DH高效污水淨化器處理法。

1自然沉澱法

自然沉澱法是指高濃度懸浮物生產廢水經匯流、收集,進入沉澱池,不使用凝聚劑,在沉澱池中進行自然沉澱,上清液排放或者回用的方法。

2輻流式沉澱池法

輻流式沉澱池法是指高濃度懸浮物生產廢水經匯流、收集,經預沉池預沉、輻流式沉澱池沉澱處理後,上清液進清水池,回用於生產,沉澱池底部污泥經渣漿泵,加壓至脫水設備,脫水乾化處理後形成泥餅,泥餅運至指定棄渣場堆存的方法。

砂石骨料加工系統中廢水處理的3種常用處理工藝及其9個方面對比

3DH高效污水淨化器處理法

DH高效污水淨化器處理法是指高濃度懸浮物生產廢水經匯流、收集,經砂水分離裝置除去粗砂,再與混凝劑充分混合後進入DH高效污水淨化器進行處理,淨化器頂部上清液進清水池,回用於生產;底部濃縮污泥經渣漿泵,加壓至脫水設備,脫水乾化處理後形成泥餅,泥餅運至指定棄渣場堆存的方法。

砂石骨料加工系統中廢水處理的3種常用處理工藝及其9個方面對比

三種廢水處理工藝比較

1.進水濃度要求比較

自然沉澱法和輻流沉澱池法對進水濃度均無限制要求,進水濃度適用範圍廣。DH高效污水淨化器處理法的設計進水濃度爲小於60,000mg/L,超過上述限制濃度的進水則出水的水質會受到影響。

一般情況下,砂石加工系統廢水濃度都會超過60,000mg/L,因此,採用DH高效污水淨化器處理法時,需要在DH高效污水淨化器前段設置預處理設施去除廢水中較大粒徑的粗顆粒物,以減小DH高效污水淨化器的進水濃度負荷,確保淨化器的處理效率滿足出水水質達標的要求。

2.處理效果比較

自然沉澱法處理後的廢水懸浮物SS濃度一般在100—200mg/L左右,出水水質不能滿足((污水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級標準要求(SS≤70mg/L),但可回用於生產。

輻流式沉澱池法和DH高效污水淨化器處理法處理效果較好,出水懸浮物SS濃度一般小於70mg/L,出水水質滿足《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級標準要求,可直接排放或回用於生產。

處理效果方面,輻流式沉澱池法、DH高效污水淨化器處理法較自然沉澱法好。

3.技術先進性比較

自然沉澱法和輻流式沉澱法均採用重力沉降原理,兩者的區別主要是自然沉澱法是通過加大沉澱池的面積的方式確保廢水中顆粒物沉澱滿足最小水力停留時間的要求,通常情況下,自然沉澱法的水力停留時間在3h以上;而輻流式沉澱法通過加藥絮凝達到減少廢水水力停留時間(一般爲1-1.5h),加大顆粒物沉澱效果的目的。

DH高效污水淨化器處理法利用直流混凝、離心分離、壓縮沉澱的原理,將污水淨化中的混凝反應、離心分離、重力沉降、動態過濾、污泥濃縮等處理技術有機組合集成在一起,實現污水的多級淨化,廢水水力停留時間大大縮短(20-30min)。

DH高效污水淨化器處理法在技術先進行方面比自然沉澱法、輻流式沉澱法更高,能實現污水更加快速、高效的處理。

4.基建及設備投資比較

  • 自然沉澱法基建及設備主要有沉澱池、清水池、泵站等;
  • 輻流沉澱池法基建及設備主要有預處理池、石粉回收裝置、輻流沉澱池、清水池、刮泥機、廂式壓濾機等;
  • DH高效污水淨化器處理法基建及設備主要有沉澱池、清水池、污泥池、DH高效污水淨化器、板框壓濾機等。

    基建及設備投資方面,DH高效污水淨化器處理法高於輻流式沉澱池法,自然沉澱法基建及設備投資最小。

    砂石骨料加工系統中廢水處理的3種常用處理工藝及其9個方面對比

    輻流式沉澱池

    5.運行管理難度比較

    自然沉澱法不存在大型水處理設施設備,運行管理簡單,但運行過程中需要注意的是污泥容易在沉澱池進水口淤積,可能存在淤堵進水口的問題,並且水流會引起淤泥污泥表層擾動,影響沉澱效果,需要根據進水口附近污泥淤積的情況適時調整進水口位置或者及時清淤。

    輻流式沉澱法運行管理較複雜,系統故障率相對較高,由於自動化程度不高,需要定期檢修,且運行維護人員也較多。

    DH高效污水淨化器處理法運行管理較簡單,自動化程度高,所需運行管理人員少,處理系統運行較穩定,維護費用也較低,一般不需要檢修。

    運行管理難度方面,輻流式沉澱法最高,其次是DH高效污水淨化器處理法,自然沉澱法最小。

    6.運行費用比較

    廢水處理系統的運行成本主要爲電費、藥劑費、人工費、設備維護費、設備折舊費等,自然沉澱法不涉及廢水處理設備、不需要加藥,運行費用主要由人工費和泵房產生的電費組成,遠低於輻流式沉澱池法和DH高效淨化處理法運行費用。

    7.污泥處理比較

    自然沉澱法污泥的含水率一般爲95%-97%,無法直接外運,如要外運至棄渣場堆存,則沉澱池周邊需要設置大面積幹化場,用於污泥的自然幹化;而大型砂石骨料加工系統產生的污泥量巨大,受場地條件限制,污泥一般留在沉澱池中,不予處理。

    輻流式沉澱法和DH高效污水淨化器處理法產生的污泥一般考慮採用機械脫水。機械脫水設備多采用廂式壓濾機和臥式螺旋離心機,出泥的含水率一般爲20%-30%,可直接裝車外運處理。

    8.佔地面積比較

    採用自然沉澱法時,爲保證處理效果,通常需要較大的佔地面積。以處理能力200m³/h計算,根據《室外排水設計規範》,水力停留時間取3h,表面水力負荷取1m³/(㎡·h),則沉澱池佔地面積爲200㎡。

    採用輻流式沉澱池法時,根據《室外排水設計規範》,水力停留時間取1h,表面水力負荷取1m³/(㎡·h),以處理能力200m³/h計算,輻流沉澱池佔地面積約200㎡。

    採用DH高效污水淨化器處理法時,以處理能力200m³/h計算,DH高效污水淨化器佔地面積約16㎡。

    DH高效污水淨化器處理法佔地面積較自然沉澱法、輻流式沉澱池法小。

    9.綜合比較

    自然沉澱法、輻流式沉澱池法、DH高效污水淨化器處理法綜合比較分析見表:

    砂石骨料加工系統中廢水處理的3種常用處理工藝及其9個方面對比

    綜上所述,自然沉澱法、輻流式沉澱池法、DH高效污水淨化器處理法各有優缺點,

    在地形條件滿足要求的情況下,可以考慮選擇自然沉澱法;

    在地形條件受限制的情況下,輻流式沉澱法和DH高效污水淨化處理法均能實現達標排放,當廢水處理規模較小時,DH高效污水淨化處理法較輻流式沉澱法存在運行費用較低,佔地面積小,所需管理維護人員較少,處理設施能重複利用,運行穩定等優勢,優先選用DH高效污水淨化處理法;

    由於單臺DH高效污水淨化器最大處理能力爲200m³/h,當廢水處理規模較大時,前段預處理設施、DH高效污水淨化器成本費用較高,優先選用輻流式沉澱池法。

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