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      某制革污水處理廠的環(huán)境影響分析及防治措施

      2022-12-09 07:47:16胡靜
      西部皮革 2022年23期
      關(guān)鍵詞:芬頓臭氣硝化

      胡靜

      (寧夏建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,寧夏 銀川 750000)

      前言

      污水處理項(xiàng)目在實(shí)施前,預(yù)測對環(huán)境的影響,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)評估項(xiàng)目工作情況。污水處理項(xiàng)目是客觀存在的,在評估污水處理對環(huán)境的影響時,客觀地分析污染,確保正確使用方法,發(fā)現(xiàn)問題就做出決策。污水處理項(xiàng)目對環(huán)境的評估是獨(dú)立的,由專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行。污水處理項(xiàng)目影響,不僅針對某一方面,而且是對項(xiàng)目整體評價,以確保污水處理能夠持續(xù)運(yùn)營,減少對環(huán)境的負(fù)面影響。項(xiàng)目環(huán)評反饋給決策和管理部門,由相關(guān)部門處理,進(jìn)行研究,制定整改方案。因此,污水處理項(xiàng)目影響評價具有多方面的應(yīng)用特點(diǎn)[1-2]。

      1 大氣環(huán)境

      1.1 有組織排放

      為了更好的收集各廢水池產(chǎn)生的臭氣,將產(chǎn)生臭氣的粗/細(xì)格柵間臭氣處理單元、事故應(yīng)急系統(tǒng)臭氣處理單元、厭/缺氧系統(tǒng)臭氣處理單元、污泥處理系統(tǒng)臭氣處理單元的廢氣分別收集,單獨(dú)進(jìn)行收集及處理。

      本項(xiàng)目選擇芬頓除臭技術(shù)和植物液除臭技術(shù)處理廢水處理過程中產(chǎn)生的臭氣,具體工藝流程如圖1 所示。

      圖1 芬頓/植物液除臭工藝流程圖

      1.1.1 芬頓除臭工藝流程

      事故池、事故水異相催化氧化裝置及調(diào)節(jié)池臭氣通過風(fēng)機(jī)被抽取出來以后,首先進(jìn)入一級芬頓洗滌塔,洗滌塔內(nèi)設(shè)置循環(huán)噴淋系統(tǒng),當(dāng)臭氣從塔底向上通過填料層時,與逆流的芬頓試劑接觸并發(fā)生反應(yīng),去除其中的硫化氫成分,隨后進(jìn)入二級芬頓洗滌塔,脫除氨氣、胺類等含N 臭氣成分。通過兩級洗滌處理,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)除臭效果,并最終將凈化后的氣體送入排氣筒排放。

      1.1.2 植物液除臭工藝流程說明

      各區(qū)域廢水池產(chǎn)生的臭氣通過風(fēng)機(jī)被抽取出來之后,首先進(jìn)入一級植物液洗滌塔,洗滌塔內(nèi)設(shè)置循環(huán)噴淋系統(tǒng),當(dāng)臭氣從塔底向上通過填料層時,與逆流的植物液除臭劑接觸并發(fā)生反應(yīng),去除其中的硫化氫成分,隨后進(jìn)入二級植物液洗滌塔,脫除氨氣、胺類等含N 臭氣成分。通過兩級洗滌處理,實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)除臭效果,并最終將凈化后的氣體送入排氣筒排放。

      芬頓處理技術(shù)對高濃度的硫化氫、氨氣、甲硫醇和烴類化合物等氣體有較好的處理效果;植物液除臭法能夠有效去除硫化氫、氨氣和烴類化合物等氣體;并且具有維護(hù)簡便、運(yùn)行成本低、初期投資低等優(yōu)勢。芬頓除臭技術(shù)和植物液除臭技術(shù)對惡臭氣體的處理效率大于95%。

      1.2 無組織排放

      除采取生物除臭外,在污水處理廠運(yùn)行過程中,為進(jìn)一步防治惡臭物質(zhì)無組織排放污染,提出如下幾點(diǎn)惡臭防治措施:

      (1)廠區(qū)污水管設(shè)計(jì)流速應(yīng)足夠大,盡量避免產(chǎn)生死區(qū),導(dǎo)致污物淤積腐敗產(chǎn)生臭氣。

      (2)污泥經(jīng)脫水后盡快運(yùn)至填埋場地填埋,對廠內(nèi)臨時堆場要用氯水或漂白粉液沖洗和噴灑。運(yùn)送污泥的車輛在駛離廠區(qū)前要做消毒處理。

      (3)廠區(qū)內(nèi)種植高大闊葉喬木形成綠化隔離帶,在廠內(nèi)種植高大的樹木(闊葉樹)形成幾個綠化隔離帶,有效地阻擋和吸收(吸附)可能產(chǎn)生的惡臭。綠化以調(diào)節(jié)池、初沉池、應(yīng)急反應(yīng)池、混凝反應(yīng)池、水解酸化池和廠界的四周為主。在時間上,綠化隔離帶要提前建設(shè),達(dá)到污水廠投產(chǎn),綠化隔離帶成林的要求。廠區(qū)內(nèi)構(gòu)筑物應(yīng)合理布局,使主要產(chǎn)生惡臭的構(gòu)筑物遠(yuǎn)離辦公樓。

      (4)加強(qiáng)污水處理廠各處理系統(tǒng)管理,及時清理堆存污泥,在各種污水池停產(chǎn)維修時,池底積泥會暴露出來,散發(fā)臭氣,應(yīng)及時清運(yùn)污泥,減少惡臭氣體散發(fā)量。

      (5)在廠界四周設(shè)置100 m 的衛(wèi)生防護(hù)距離,環(huán)境防護(hù)距離內(nèi)不得建設(shè)住宅、學(xué)校、醫(yī)院等敏感建筑。

      采取上述措施后,廠界惡臭污染物排放濃度符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)二級標(biāo)準(zhǔn)。

      2 水環(huán)境

      2.1 地表水

      制革污水處理廠進(jìn)水中存在大量難生物降解物質(zhì),多環(huán)類、雜環(huán)類物質(zhì),毒性大,對生物的抑制作用強(qiáng),在進(jìn)行生物處理之前,必須提高其可生化性[3]。因此,水解酸化工藝的設(shè)置非常必要,項(xiàng)目使用了疊片展開式微生物載體,并結(jié)合特殊池型等專業(yè)設(shè)計(jì),將可生化性的提高、去碳、脫氮功能結(jié)合起來,形成倍增復(fù)合式高濃度有機(jī)污水強(qiáng)化生物脫氮(QWSTN)工藝。該工藝能有效的提高廢水的可生化性,有較強(qiáng)的抗沖擊能力。

      QWSTN 高濃度有機(jī)污水處理工藝主要包括AHCR 厭氧水解復(fù)合反應(yīng)器、DNCR 缺氧脫氮反應(yīng)器和OHCR 好氧倍增反應(yīng)器。與傳統(tǒng)生物膜反應(yīng)器相比,主要有以下優(yōu)點(diǎn):特殊的池形設(shè)計(jì)、QWSTN 工藝中AHCR 厭氧段、DNCR 缺氧段采用特殊的池形設(shè)計(jì),能夠有效的承受水質(zhì)、水量帶來的負(fù)荷沖擊,保證系統(tǒng)相對穩(wěn)定運(yùn)行。

      活性污泥-微生物載體復(fù)合技術(shù)反應(yīng)器內(nèi)活性污泥和附著在載體上的生物膜共存,這既提高了反應(yīng)器內(nèi)的微生物濃度,又使反應(yīng)器內(nèi)生物相更為豐富。同時,大量硝酸菌生長在生物載體上,一方面,使其在反應(yīng)器內(nèi)的泥齡足夠長以順利生長、繁衍;另一方面,固著生長的硝酸菌避免了隨活性污泥回流至缺氧區(qū)的過程,使氨氮的硝化更為徹底??捎行鳒p高濃度污染物對微生物活性的抑制作用采用倒置硝化/反硝化(A/O)工藝流程,前置缺氧反硝化使污水中的大部分硝態(tài)氮在缺氧反硝化區(qū)內(nèi)得到轉(zhuǎn)化,防止硝態(tài)氮抑制硝酸菌的活性。

      設(shè)置大流量內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),將好氧區(qū)末端硝化液回流至缺氧區(qū)前端,實(shí)現(xiàn)反應(yīng)器內(nèi)部的水質(zhì)混合、降低反應(yīng)器內(nèi)毒性污染物的瞬時濃度,同時提高總氮的脫除率??捎行p少或免除外加堿源生物脫氮反應(yīng)中伴隨著pH 值的變化,理論上每1 g 的NH3-N完全硝化要消耗7.14 g 堿度(以CaCO3計(jì)),而反硝化過程中每轉(zhuǎn)化1 g 的NO3-為N2產(chǎn)生3.57 g 堿度。采用倒置硝化/反硝化(A/O)工藝流程,可充分利用缺氧反硝化區(qū)產(chǎn)生的堿,減少或免除外加堿源。

      采用多項(xiàng)節(jié)能技術(shù)將高流量回流裝置設(shè)置在好氧硝化區(qū)與缺氧反硝化區(qū)間,使回流裝置對污水提升高度耗能極小。

      采用微生物載體為疊片展開形式,其較大尺寸的蜂窩狀通道具有良好的過水性,同時可攔截、包裹上升的氣泡,可提高反應(yīng)器充氧效率。疊片展開式微生物載體的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)比表面積高:采用“立體蜂窩狀”的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),產(chǎn)品的比表面積可達(dá)350 m2/m3。

      永不板結(jié):微生物附著于“立體蜂窩狀”膜疊片的雙表面上,球形載體的蜂窩狀通道從外至里呈收縮錐形,從里至外又呈放大錐形,污水流經(jīng)載體的蜂窩狀通道,受切割形成束狀流,使反應(yīng)器內(nèi)的流態(tài)利于污水的混合。另外,由于微生物生長于蜂窩狀通道內(nèi)側(cè)、外側(cè)的疊片平面上,完全避免了板結(jié)現(xiàn)象。

      污水處理廠的尾水經(jīng)消毒處理后,進(jìn)入人工濕地。

      人工濕地原為園區(qū)氧化塘,氧化塘分為北區(qū)(小湖)和南區(qū)(大湖),主要接納園區(qū)污水處理廠處理后的尾水,擬將現(xiàn)有氧化塘北區(qū)建設(shè)成為表面流人工濕地,氧化塘南區(qū)建設(shè)為人工景觀濕地,兩濕地間由管道連通,解決目前氧化塘廢水含鹽量高、失去自凈功能的狀況。人工濕地設(shè)置有曝氣設(shè)備、高效生物親和性填料,種植耐鹽水生植物、投加魚類、螺類等,通過濕地植物帶的優(yōu)化配置建立一個完整的生態(tài)系統(tǒng),使其溶解氧充足、并投加營養(yǎng)料供微生物、水生植物吸收,充分和自然條件如陽光充足進(jìn)行光合作用新陳代謝。可以進(jìn)一步改善進(jìn)水水質(zhì),濕地出水濃度可以滿足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978-1996)中一級標(biāo)準(zhǔn)的要求。

      因此,尾水排放對氧化塘影響較小。

      2.2 地下水

      2.2.1 地下水污染途徑

      項(xiàng)目對地下水造成污染的途徑主要為:

      (1)廠區(qū)管道、池體污水下滲對地下水造成的污染。

      (2)項(xiàng)目出水綜合利用作為綠化、道路灑水下滲對地下水造成的污染。

      (3)項(xiàng)目污水外排對地下水造成的污染。

      2.2.2 地下水污染防治措施

      為防止污染地下水,項(xiàng)目廠區(qū)采取以下防治措施:

      (1)項(xiàng)目污水處理構(gòu)筑物使用混凝土防滲,防止對地下水造成污染。污泥堆放場設(shè)計(jì)時采取必要的防滲漏措施。污泥堆放場設(shè)置滲漏液收集排水設(shè)施,滲漏液收集后送至污水處理廠處理。尾水排放采用混凝土排水管道。

      (2)根據(jù)廠區(qū)各功能單元可能污染地下水的污染物性質(zhì)和構(gòu)筑方式,將廠區(qū)劃分為重點(diǎn)污染防治區(qū)、一般污染防治區(qū)和非污染防治區(qū),進(jìn)行分區(qū)防滲。

      (3)作為綠化、道路灑水時要嚴(yán)格控制水質(zhì),執(zhí)行《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》(GB/T18920-2002)的相關(guān)要求。

      綜上所述,污水廠工程完成后,對區(qū)域環(huán)境地下水水質(zhì)的影響較小。

      2.2.3 聲環(huán)境

      項(xiàng)目噪聲主要來源于各類泵、鼓風(fēng)機(jī)、攪拌機(jī)和空壓機(jī)等機(jī)械設(shè)備。其噪聲級水平一般在75~100 dB(A)左右。主要降噪措施如下:

      (1)污水提升泵選用液下泵,曝氣設(shè)備在吸風(fēng)口加裝消聲器,并增加減震設(shè)施。各類風(fēng)機(jī)等設(shè)備高速旋轉(zhuǎn),噪聲較大,采用先進(jìn)的低強(qiáng)度噪聲設(shè)備,經(jīng)過隔聲、吸聲、消聲、減震等綜合措施(如:風(fēng)機(jī)進(jìn)出口安裝消聲器,污泥脫水機(jī)、風(fēng)機(jī)等設(shè)備安置于室內(nèi),污水泵和污泥泵采用潛污泵,墻體襯吸聲材料等)后傳播到外環(huán)境時已衰減很多。同時建議在選用室內(nèi)裝修材料時,盡量采用吸聲效果好的材料;選用的門窗和墻體材料,應(yīng)具有較好的隔聲效果。

      (2)加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù),確保設(shè)備處于良好的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài),杜絕因設(shè)備不正常運(yùn)轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的高噪聲現(xiàn)象。

      (3)通過合理的平面布置,并建設(shè)綠化隔離帶,以降低噪聲并美化環(huán)境。

      采用上述措施后,可以保證在污水處理廠廠界處,噪聲能夠滿足《工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB12348-2008)3 類標(biāo)準(zhǔn),即晝間65 dB(A),夜間55 dB(A)。

      因此,噪聲防治措施是可行的。

      4 固體廢物環(huán)境影響分析

      本工程固體廢物主要是污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、沉砂、污泥以及廠區(qū)生活垃圾。

      4.1 柵渣及沉砂的處置分析

      在污水預(yù)處理階段,由格柵分離出一定量的柵渣,主要是較大塊狀物、枝狀物、軟性物質(zhì)和軟塑料等粗、細(xì)垃圾和懸浮或飄浮狀態(tài)的雜物,在旋流沉砂池中分離出一定量的沉砂,主要含無機(jī)砂粒。

      柵渣及沉砂均集中收集,日產(chǎn)日清,避免孽生蚊蠅和惡臭,清運(yùn)過程中應(yīng)采用密閉車輛,杜絕超載及運(yùn)輸途中灑落而造成的二次污染,最終交由固廢填埋場處置。判定其為第Ⅰ類工業(yè)固體廢物,按照《一般工業(yè)固體廢物貯存、處置場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB 18599-2001 及2013 年修改)中相關(guān)要求,設(shè)置暫存設(shè)施,地面硬化,將上述固廢分類堆放。

      4.2 污泥處置影響分析

      在污水處理過程中產(chǎn)生的污泥,脫水后的污泥產(chǎn)生量約137.5 t/d(35587.5 t/a)。

      根據(jù)環(huán)境保護(hù)部《關(guān)于污(廢)水處理設(shè)施產(chǎn)生污泥危險特性鑒別有關(guān)意見的函》(環(huán)函〔2010〕129 號),“專門處理工業(yè)廢水(或同時處理少量生活污水)的處理設(shè)施產(chǎn)生的污泥,可能具有危險特性,應(yīng)按《國家危險廢物名錄》、國家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)《危險廢物鑒別技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 298-2007)和危險廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,對污泥進(jìn)行危險特性鑒別”,因此在試生產(chǎn)時先以危險廢物要求管理和貯存在危廢暫存間,在建設(shè)項(xiàng)目竣工環(huán)保驗(yàn)收前進(jìn)行危險特性鑒別,根據(jù)鑒別結(jié)果決定最終處置方式。若屬于危險廢物,定期交由有相應(yīng)資質(zhì)的單位處置;若不屬于危險廢物,可按一般工業(yè)固體廢物處置相關(guān)要求進(jìn)行。

      4.3 生活垃圾

      在生活區(qū)及廠區(qū)均設(shè)置垃圾箱或垃圾池對生活垃圾進(jìn)行收集,并由環(huán)衛(wèi)部門定期進(jìn)行清運(yùn)。

      綜上所述,項(xiàng)目產(chǎn)生的固體廢物均得到綜合利用或安全處置,因此項(xiàng)目固體廢物對周圍環(huán)境影響較小。

      5 結(jié)論

      綜上所述,本項(xiàng)目在認(rèn)真落實(shí)各項(xiàng)污染防治措施,強(qiáng)化環(huán)境管理、確保所有環(huán)保設(shè)施正常穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn),主要污染物做到達(dá)標(biāo)排放,對周圍環(huán)境影響較小,從環(huán)保角度分析,項(xiàng)目污水排放去向、污泥性質(zhì)及處置措施的變更是可行的。

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