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水体富营养化现象导致了水质恶化,严重影响了人们的生产和生活,氮磷同为水体生物的重要营养物质,但是藻类等水生生物对磷更敏感,解决水体富营养化问题,首先要从污水中除去磷。随着科学的进步及人们环保意识的不断提高,可持续发展除磷技术已成为废水处理研究领域的发展趋势。
1 、化学除磷技术 化学除磷的基本原理是通过投加化学药剂形成不溶性磷酸盐沉淀物,终通过固液分离的方法使磷从污水中被去除。其主要研究方向集中在化学药剂的优化选择上。化学沉淀法是一种实用有效的技术,其优点是:操作简单、除磷效果好、处理效率可达80%~90%,且效果稳定,不会重新放磷而导致二次污染,当进水浓度较大波动时,仍有较好的除磷效果。缺点是:该法所用药量大,处理费用较高,且产生大量的化学污泥。一般分为两种:化学沉淀法和化学絮凝法:
化学沉淀法:
化学沉淀法除磷主要指应用钙盐,铁盐和铝盐等产生的金属离子与磷酸根生成难溶磷酸盐沉淀物的方法来去除废水中的磷。常用的是石灰、硫酸铝、铝酸钠、三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁和氯化亚铁。
化学絮凝法
化学混凝法除磷是将可溶性磷转化为悬浮性磷,并将其滞留。水中的磷大部分是溶解状的无机化合磷,主要是洗涤剂的正磷酸盐和稠环磷酸盐,其余小部分是以溶解和非溶解状态存在的有机化合磷。稠环磷酸盐和有机化合磷一般在生物处理中可转化为正磷酸盐。由于在各种阴离子中,磷酸根对铁离子水解行为影响为突出,它可以取代与铁离子结合的部分羟基,形成碱式磷酸铁复合络合物,改变铁离子的水解路径。
2、 生物除磷技术
强碱性阴树脂被污染的特征是交换容量下降,再生后正洗所需时间延长,树脂颜色常变深,除盐系统的出水水质变坏,pH值降低。凝胶型强碱性阴树脂之所以易受腐殖酸或富维酸污染,是由于其高分子骨架属于苯乙烯系,是憎水性的,而腐殖酸或富维酸也是憎水性的,因此二者之间的分子吸引力很强,难以在用强碱液再生时树脂时解吸出来,而且腐殖酸或富维酸的分子很大,移动缓慢,一旦进入树脂中后,易被卡在里面。随着时间的延长,被卡在树脂中的有机物越来越多,为强碱性阴树脂的有机物污染,应合理地采用加氯、混凝、澄清、过滤、活性炭吸附等各种水处理方法,尽量降低强碱性OH型交换器入口水中有机物的含量。
阴树脂被有机物污染程度,可用下述简易方法判断:将50mL被污染的树脂装入锥形瓶中,用纯水摇动洗涤3~4次,以去除树脂表面污物,然后加入10%食盐水,剧烈摇动5~10min后观察食盐水的颜色,按溶液色泽判别污染程度。
一般在树脂受到中度污染时即需进行复苏处理,经用多种钠盐和碱配成复苏液对污染树脂进行的试验发现,复苏液使树脂收缩程度大者复苏效果好。对于不同水质污染的阴树脂,
(2)垃圾资源化,生活垃圾中有大量高含水率的菜场厨余垃圾,而经过多年降解后的陈腐垃圾中则含水率较低,热值较高,价值较高。陈腐垃圾经过分选后大部分可进行资源化利用。废塑料可直接打包销售或深加工;金属铁磁物可回收后直接销售;其余部分主要是织物可燃物等可用于焚烧发电厂;腐殖土可以用于园林绿化;砖石等无机质无害化回填处理。
(3)垃圾无害化,可以垃圾填埋场对周边环境及地下水的污染,特别是原有的大量非正规填埋场,由于在运转期内未采取有效地防护措施,产生的水、气及臭味等污染,不仅对周边居民的生活造成了严重影响,还对地下水造成了危害。通过陈腐垃圾的分选处理,能有效地了原有的污染源,改善生态环境,实现环境效益和社会效益。
方正技术—“挖除分选、分类处置”,在系统性辅助技术配合下,将非正规垃圾场内填埋物挖除后,经分选设备将其分类后分别回收再利用。此法优点是可一次性彻底非正规垃圾场对区域的环境污染和隐患,同时经过垃圾分选设备将存量垃圾分类后可分别回收处理处置,避免二次污染。经过“挖除、分选、分类处置”的方法处理可节省接纳场地和建设,场地修复后土地利用适宜性强,性高、工期短,且无后期维护费用。
三、 设计条件
(1)处理对象:填埋场陈腐垃圾;
(2)处 理 量: 万吨;
(3)陈腐垃圾平均含水率: (客户提供);
(4)陈腐垃圾平均密度: (客户提供);
(5) 陈腐垃圾平均热值: (客户提供);
(6)填埋场垃圾物料成份: (客户提供);
四、处理目标
通过分选系统将陈腐垃圾分选成可燃物、腐殖土、塑料类、铁磁物、石块无机物等。可燃物可送焚烧发电厂;腐殖土可以用于园林绿化;可再生废塑料直接打包压缩销售;砖石瓦块用可直接无害化回填或作建材等方法处理;分选出部分金属物质直接销售;利用分选系统使陈腐垃圾处理实现减量化、资源化、无害化处理的目标。
五、 工艺概述
陈腐垃圾通过铲车上料至均匀给料机,该机设计特殊的安装角度,可按生产要求自动实现均匀给料,无需任何辅助措施。均匀给料机均匀的将陈腐垃圾输送至大件垃圾筛分机,大件垃圾分选机集破碎分选为一体,将大件垃圾破碎到200mm以下,小于200mm的剩余物通过筛分机再次筛分,大件筛分机的筛板粒径可设为40mm;将垃圾分选为200-40mm和40mm以下两种物料。
200-40mm 物料经传输设备输送至综合风选机,综合风选机是季明环保针对陈腐垃圾的特性专门研制的,分选率达到85%-90%以上。根据多级分选各种原理可将陈腐垃圾分为无机质石块类、不可回收可燃物、废旧塑料、铁磁物等,分类之后40mm 以下为筛下物为腐殖土可直接装车外运。
步:挖掘和运输
挖掘机将存量垃圾挖出并装入自卸车车厢内,运至筛分设备上料装置;对于坡度较大的垃圾堆体,运输车在堆体上往返运输存在隐患,可通过挖掘机在堆体工作,将物料通过输送带从堆体运输至分选设备上料装置;
第二步:给料
用装载设备将存量装入上料机,经均匀、限量送入布料机,将大体积建筑垃圾及其它不能直接筛分处理的垃圾分出,以减少或避免对设备造成的损害。
第三步:人工分拣
布料机分选出的粗大砖、陶等大件后的垃圾经人工分拣台将大块织物、胶轮、铁棍等选出,其他物料进入滚筒筛。
第四步:滚筒筛分
通过滚筒筛分机将存量垃圾分为筛下物、筛上物两部分,其中筛下物经磁选机选出铁磁物,其他物料成为腐植土;筛上物经过磁选机选出铁磁物,其他物料输送至综合风选设备。
第五步:综合风选
筛上物在散料滚筒筛和可调风量、风速的风机作用下将轻物分离。重物料由输出机输出用于建筑砌块;轻物压缩外运焚烧发电。