Projectoverzicht
Introductie van het project
Een zekere groep in Jiangsu is een uitgebreide onderneming op nationaal niveau gerangschikt in de top 500 township-ondernemingen, met operaties die textiel, verven en afwerken, chemicaliën, machines, bouwmaterialen en handel overspannen. In 2003 gaf het bedrijf de opdracht van Donghua University om een geïntegreerde afvalwaterzuiveringsinstallatie te ontwerpen met een dagelijkse capaciteit van 15, 000 ton. Na meer dan drie jaar operatie voldeed de fabriek aan de graad I -normen van ChinaGeïntegreerde afvalwaterafvoerstandaard(Gb 8978-1996).
In 2007 vond echter een grootschalige cyanobacteriële bloei plaats in het Taihu-meer, wat de normale productie en het dagelijkse leven in het Taihu-bekken ernstig beïnvloedde. In reactie op de vereisten van de staatsraad voor het versterken van de bescherming van het water in de regio, waren afvalwaterzuiveringsinstallaties in het Taihu -bekken verplicht om de effluentkwaliteit te verbeteren, met name in termen van stikstof- en fosforverwijdering. De provincie Jiangsu heeft vervolgens de * DB32/1072-2007 * standaard uitgegeven voor grote lozingen van waterverontreinigende stoffen van stedelijke afvalwaterzuiveringsinstallaties en belangrijke industriële sectoren in de regio Taihu, die van kracht werd op 1 januari 2008.
De vereisten van * db32/1072-2007 * zijn gedetailleerd in tabellen 2-5 en 2-6.
Onder deze standaard moet het behandelde effluent van de textielverf- en afwerkingsindustrie voldoen aan de volgende limieten:
- Chemische zuurstofvraag (COD): 50 mg/l
- Ammoniak stikstof (NH₃-N): 5 (8) mg/l
- Totaal stikstof (TN): 15 mg/l
- Totale fosforus (tp): 0. 5 mg/l
Voor de textielverven en afwerkende industrie-een zwaar vervuilende sector met een hoog waterverbruik-is dit een extreem stringente standaard. Veel ondernemingen stonden voor belangrijke uitdagingen, waarbij sommige zelfs overlevingscrises worden geconfronteerd. Bijgevolg hebben tal van textiel- en vervente ondernemingen in het Taihu -bekken van Jiangsu upgrades geïnitieerd naar bestaande afvalwaterzuiveringsinstallaties of nieuwe faciliteiten gebouwd om te voldoen aan de nieuwe voorschriften.
Energiebesparende en emissie-reductieontwerpplan
Gezien de huidige energiebesparende en emissie-reductie-eisen, is het aanpassing van afvalwaterzuiveringsinstallaties alleen maar onvoldoende. Upgrades moeten bronbeheersing, schonere productiepraktijken en uitgebreide gebruik van middelen omvatten. Op basis van de specifieke voorwaarden van de groep stelt dit plan de volgende maatregelen voor:
① Wollen textielafvalwater: Verbetering van het herstelsnelheid van lanoline van hoge concentratie, afvalwater met een hoge turbiditeit wollen oploopwater om de last van de afvalwaterbehandeling te verminderen.
② Water hergebruik: Recycle gezuiverd afvalwater op wollen oploop om zoetwaterverbruik, stoomgebruik en chemische dosering te verminderen, het bereiken van geïntegreerd water- en thermische energieverbruik voor energiebesparing en emissiereductie.
③ Desiserende afvalwaterbroncontrole: Herstel relatief zuivere polyvinylalcohol (PVA) groottmiddelen van het afvalwater als grondstoffen. Geconcentreerde composietafmetingen kunnen worden hergebruikt als brandstof voor thermische energie. De gescheiden vloeistof van herstel kan worden hergebruikt bij het desizerende baden, waardoor het alkaliverbruik, het energieverbruik en de lozing van verontreinigende stoffen worden verminderd.
④ Verbeterde biofilterprestaties: Reoptimize biofilter ontwerpparameters om ervoor te zorgen dat effluent voldoet aan de stringente graad 1A -normen van Jiangsu's * db32/1072-2007 * (zie tabel 2-6).
Ontwerpschaal en doelstellingen
Ontwerp watervolume
Volgens het ontwikkelingsplan van de groep ligt de focus op het verven en afwerken (bleken en verven workshop). Op basis van de bestaande drie productielijnen zullen in 2004 drie extra productielijnen worden uitgebreid, waardoor uiteindelijk het doel van tien productielijnen wordt bereikt.
Totaal watervolume: q (Total)=15, 000 m³/d, q=625 m³/h.
Uitbreiding:
- Fijn wollen textielafvalwater: 3, 000 t/d
- Breien en verven afvalwater (puur katoen, katoen-polyester brede breedte): 2, 000 t/d
- Verven en afval afvalwater (puur katoen, katoen-polyester brede breedte): 9, 000 t/d
- Wool Scouring afvalwater (Australische wol): 400 T/D
- Huishoudelijk afvalwater: 600 t/d
Influent de waterkwaliteit
Het fase I -project van de groep ontvangt voornamelijk vier soorten afvalwater: afvalwater van textiel met fijn wollen, verven en afvalwater, breien en afvalwater en binnenlands afvalwater. De kenmerken van de waterkwaliteit van deze vier afvalwaterstromen zijn gedetailleerd in tabel 2-7.
Behandelingsdoelstellingen
De afvalwaterzuiveringsinstallatie voldoet aan de graad I -normen van de China's geïntegreerde afvalwaterafvoerstandaard (GB 8978-1996, zie tabel 2-8). Voor bepaalde specifieke indicatoren worden de strengere ontladingslimieten die zijn uiteengezet in de * db32/1072-2007 * van de provincie Jiangsu, (belangrijke limieten voor waterverontreiniging voor stedelijke afvalwaterzuiveringsinstallaties en belangrijke industriële sectoren in de Taihu Lake Region) overgenomen (zie tabel 2-9}).
Deze ontslagnormen werden afgerond bij goedkeuring door de milieubeschermingsautoriteiten.
Behandelingsprocesonderzoek
Behandelingsprocesstudie
Het fase I -project van de groep verwerkt voornamelijk textielverf en afvalwater af te maken. Gebaseerd op langetermijnonderzoek door de Universiteit van Donghua op verschillende textielverf en afvalwaterkwaliteiten af te ronden, werd vastgesteld dat het fijne afvalwater van de groep textiel met de groep wollen afvalwater omvat. Hoewel de extractie van lanoline uit de eerste, tweede en derde schuurtanks aanzienlijk codcr en BZV vermindert, behoudt het uiteindelijke gemengde afvalwater nog steeds een codcr -niveau van meer dan 3,2 x 10³ mg/l. Na voorbehandeling via chemische coagulatie flotatie of sedimentatie, kan ongeveer 90% van kabeljauw worden verwijderd, waardoor codcr wordt verkleind tot ongeveer 4, 000 mg/l. Wanneer dit afvalwatermixen echter met fijn wollen textielafvalwater, neemt de codcr van 600 - 800 mg/l tot 1.200–1.500 mg/l toe.
Het verven en afwerkende afvalwater bestaat voornamelijk uit het verlaten van afvalwater met codcr -niveaus zo hoog als enkele duizenden tot tienduizenden milligram per liter, samen met verhoogde pH en slecht biologisch afbreekbare PVA. Volgens gegevens die door de client worden verstrekt, vertoont het afvalwater van het verven en het afdrukken van codcr -niveaus boven 2500 mg/l. Merceriserend afvalwater heeft daarentegen een relatief lage codcr (200 - 400 mg/l) vanwege het alkali -herstel, wat resulteert in een totale pH van ongeveer 11 voor het verven en afwerkende afvalwater van de groep.
Het oorspronkelijke ontwerp voldeed aan de China's geïntegreerde afvalwaterafvoerstandaard (GB 8978-1996), die de CODCR -ontladingslimiet instelt op 100 mg/l. De nieuwe provinciale standaard van Jiangsu vereist echter het verminderen van codcr van 100 mg/l tot 60 mg/l. Het bereiken van een extra 40 mg/L-vermindering van codcr voor het afvalwater van textielverven onder lage substraatomstandigheden is zeer uitdagend. Ter vergelijking: gemeentelijke afvalwaterzuiveringsinstallaties hoeven alleen codcr te verminderen van 60 mg/l tot 50 mg/l onder dezelfde standaard-een afname van 10 mg/l en gemeentelijk afvalwater is veel meer biologisch afbreekbaar. Daarom is het alleen maar achteraf bij het aanpassing van de bestaande afvalwaterzuiveringsinstallatie onvoldoende. Broncontrole moet worden geprioriteerd en geavanceerde behandelingsprocessen moeten worden verbeterd (bijv. Biofilterparameters opnieuw ontwerpen).
Het retrofit-plan van de groepsbesparende en afvalwaterbehandeling van de groep bevat de volgende belangrijke maatregelen:
① Wollen textielafvalwater: Verbetering van de herstelpercentages van de lanoline van hoge concentratie, afvalwater met hoge turbiditeit wollen wollen wollen water om de behandelingslast te verminderen. Door het optimaliseren van centrifugaalscheidingsparameters, kan het herstel van lanoline worden verhoogd van 40-45% tot 45-50%. Strikte controle van vet- en zandgehalte bij het doorzoeken van tanks (tabel 2-10) verbetert verder de herstelefficiëntie.
② Water hergebruik: Recycle gezuiverde wollen schuren afvalwater om zoetwaterverbruik, stoomgebruik en chemische dosering te verminderen, het gebruik van geïntegreerd water en thermische energieverbruik te bereiken. Zandverbericht water uit de eerste schuurtank kan bijvoorbeeld worden hergebruikt in dezelfde tank, waardoor de lanolineconcentratie wordt verhoogd voor gemakkelijkere extractie en de energiekosten van centrifugaalscheiding verlaagt.
③ Desiserende afvalwaterbroncontrole: Herstel relatief zuivere PVA -formatiemiddelen via keramische membraantechnologie voor hergebruik als grondstoffen. Voor samengestelde grootte-grootte-middelen maakt de keramische membraanconcentratie hoge temperatuur (90 graden) herstel als brandstof mogelijk. De gescheiden heldere vloeistof kan worden gerecycled in desizerende baden, waardoor alkali (bijtende frisdrank) en stoomverbruik worden verminderd en tegelijkertijd de afvoer van verontreinigende stoffen aanzienlijk snijden.
④ Biofilteroptimalisatie: Upgrade biofiltermedia van traditionele keramische deeltjes tot kosteneffectieve, high-porositeit lichtgewicht materialen, waardoor de adsorptiefiltratiesnelheden worden verhoogd tot 6 m/u. Dit vermindert effluent codcr van 80 mg/l tot minder dan 60 mg/l, waardoor de naleving van de nieuwe normen wordt gewaarborgd.
Behandelingsprocesstroom
Het retrof -aangeboren proces behoudt de oorspronkelijke workflow (figuur 2-1) maar werkt onder verbeterde influentomstandigheden: codcr -concentraties en pH zijn aanzienlijk lager, waardoor de behoefte aan zuurdosering wordt geëlimineerd en operationele kosten worden verlaagd.
- Wollen doorspoelend afvalwater: Na het herstel van resource daalt Codcr van 4, 000 mg/l tot 2, 000 mg/l (50% reductie), waardoor minder beluchtingsblazers kunnen werken.
- Afvalwater wensen: Recycling 300–500 t/d van hoge concentratie die afvalwater wegens de codcr van 9, 000 t/d verven afvalwater van 2500 mg/l tot 1.200 mg/l (meer dan 50% reductie) vermindert.
Behandelingsefficiëntie voorspelling
Post-retrofit behandelingsefficiënties voor elke eenheid zijn samengevat in tabel 2-11.
Schatting van het projectinvestering
De investeringsafbraak wordt gegeven in tabel 2-12.
Economische voordelenanalyse
① Voor afvalwater van wollen textiel, met name hoge concentratie, afvalwater met hoge turbiditeit wollen wollen afvalwater, vermindert het verbeteren van de herstelpercentage van de lanoline de last voor de behandeling van de afvalwater. Door de technische parameters van het bestaande afvalwaterrecyclingproces van wollen te optimaliseren, kan het herstelpercentage van de centrifugaalscheiding lanoline worden verhoogd van 40-45% naar 45-50%. Met Lanolin geprijsd op 12, 000 yuan/ton en de fabriek die oorspronkelijk 50-60 ton lanoline maandelijks produceert, vertaalt de toename van de 5-10% toename van de herstelsnelheid in een extra 3-6 ton van lanolin gerecenteerd per maand. Uitgaande van een maandelijkse verhoging van 5 ton, zou de jaarlijkse omzet van Lanolin -omzet met ongeveer 720 stijgen, 000 yuan.
② Het verhogen van het hergebruik van gezuiverde wollen schuurafvalwater in het behandelingsproces vermindert het waterverbruik van de productie, stoomgebruik en chemische dosering, het bereiken van een uitgebreid gebruik van water en thermische energie voor energiebesparing en emissiereductie. Door het recyclen van zandverkocht water van de eerste schuurtank terug naar dezelfde tank, neemt de lanolineconcentratie toe, waardoor de extractie-efficiëntie wordt verbeterd en energie wordt bespaard voor centrifugaalscheiding. In termen van stoombesparing kan het recyclen van schurende drank het thermische energieverbruik verminderen. Het gemiddelde maandelijkse stoomverbruik van de fabriek is 726 ton, met watergebruik op 5.100 ton. Met een hergebruiktarief van 70% afvalwater kan 3.570 ton doorschurende afvalwater maandelijks worden gerecycled. De door de schuurwatertemperatuur varieert van 45-58 graad, en de procesupgrade zal naar verwachting dagelijks 2 ton stoom besparen. Bij 148 yuan per ton stoom komt dit neer op maandelijkse besparingen van 60 ton (8.880 yuan) en jaarlijkse stoomkostenverlaging van 106.700 yuan. Dagelijkse hergebruik van 100 ton schurende afvalwater bespaart 3,8 yuan per ton (2.2 yuan voor water + 1. 6 yuan voor ontladingskosten), resulterend in jaarlijkse waterbesparing van 33, 000 ton en extra voordelen van 125.400 yuan.
③ Om afvalwater te wekken, de broncontrole te implementeren door relatief zuivere PVA -grootte -middelen te herstellen als grondstoffen en het gebruik van geconcentreerde composietafmetingen als brandstof thermische energieherstel bereikt. De verduidelijkte vloeistof van het scheidingsproces kan worden hergebruikt bij het desizerende baden, waardoor chemicaliën (alkali) en energie worden bespaard en tegelijkertijd de afvoer van verontreinigende stoffen aanzienlijk vermindert. De fabriek heeft twee productielijnen om te desizig, met alkali -consumptie van 2 ton per 10, 000 meter stof. Maandelijkse productie is meer dan 3 miljoen meter, waarvoor meer dan 600 ton alkali nodig is. Op 1, 000 yuan/ton, kan alkali -gebruik worden verminderd door 20-50%. Uitgaande van 20% besparingen, vertaalt dit zich in de maandelijkse alkali -kostenreductie van 120, 000 yuan en jaarlijkse besparingen op grondstof van 1,44 miljoen yuan.
Haalbaarheidsanalyse van energiebesparing,Emissiereductie en ontslag van compliance
Door procesverbeteringen en voorbehandelingsmaatregelen voor afvalwater kan de influte codcr -concentratie worden verminderd van 1.800 mg/l tot 1.200 mg/l (30% reductie), waardoor de belasting op het afvalwaterzuiveringssysteem wordt verminderd en omstandigheden voor verdere optimalisatie van de effluentkwaliteit te creëren. Om aan de nieuwe ontslagnormen te voldoen, zijn upgrades naar het afvalwaterzuiveringssysteem noodzakelijk. Door de ontwerpparameters van het biologische filter aan te passen, kan de uiteindelijke effluentcodcr -concentratie worden verminderd met 25%, waardoor het doel van totale codcr -emissiereductie met aanzienlijke milieuvoordelen wordt bereikt.
Het systeem bereikt ook emissiereductie en waterbehoud door afvalwaterrecycling, waardoor de schaarste van het water is verlicht en tegelijkertijd de kosten van het bedrijfswater wordt verlaagd.
De procesverbeteringen verminderen de vervuiling bij de bron aanzienlijk, herstelt middelen, maakt efficiënt materiaalgebruik mogelijk en regeneratie van hulpbronnen, bevorderen schonere productie en praktijken voor circulaire economie voor de onderneming, waardoor sterke sociale voordelen opleveren en tegelijkertijd aanzienlijk economisch rendement genereren.