某制革污水处理厂的环境影响分析及防治措施
2022-12-09胡静
胡静
(宁夏建设职业技术学院,宁夏 银川 750000)
前言
污水处理项目在实施前,预测对环境的影响,根据相关数据评估项目工作情况。污水处理项目是客观存在的,在评估污水处理对环境的影响时,客观地分析污染,确保正确使用方法,发现问题就做出决策。污水处理项目对环境的评估是独立的,由专门机构进行。污水处理项目影响,不仅针对某一方面,而且是对项目整体评价,以确保污水处理能够持续运营,减少对环境的负面影响。项目环评反馈给决策和管理部门,由相关部门处理,进行研究,制定整改方案。因此,污水处理项目影响评价具有多方面的应用特点[1-2]。
1 大气环境
1.1 有组织排放
为了更好的收集各废水池产生的臭气,将产生臭气的粗/细格栅间臭气处理单元、事故应急系统臭气处理单元、厌/缺氧系统臭气处理单元、污泥处理系统臭气处理单元的废气分别收集,单独进行收集及处理。
本项目选择芬顿除臭技术和植物液除臭技术处理废水处理过程中产生的臭气,具体工艺流程如图1 所示。
图1 芬顿/植物液除臭工艺流程图
1.1.1 芬顿除臭工艺流程
事故池、事故水异相催化氧化装置及调节池臭气通过风机被抽取出来以后,首先进入一级芬顿洗涤塔,洗涤塔内设置循环喷淋系统,当臭气从塔底向上通过填料层时,与逆流的芬顿试剂接触并发生反应,去除其中的硫化氢成分,随后进入二级芬顿洗涤塔,脱除氨气、胺类等含N 臭气成分。通过两级洗涤处理,实现设计除臭效果,并最终将净化后的气体送入排气筒排放。
1.1.2 植物液除臭工艺流程说明
各区域废水池产生的臭气通过风机被抽取出来之后,首先进入一级植物液洗涤塔,洗涤塔内设置循环喷淋系统,当臭气从塔底向上通过填料层时,与逆流的植物液除臭剂接触并发生反应,去除其中的硫化氢成分,随后进入二级植物液洗涤塔,脱除氨气、胺类等含N 臭气成分。通过两级洗涤处理,实现设计除臭效果,并最终将净化后的气体送入排气筒排放。
芬顿处理技术对高浓度的硫化氢、氨气、甲硫醇和烃类化合物等气体有较好的处理效果;植物液除臭法能够有效去除硫化氢、氨气和烃类化合物等气体;并且具有维护简便、运行成本低、初期投资低等优势。芬顿除臭技术和植物液除臭技术对恶臭气体的处理效率大于95%。
1.2 无组织排放
除采取生物除臭外,在污水处理厂运行过程中,为进一步防治恶臭物质无组织排放污染,提出如下几点恶臭防治措施:
(1)厂区污水管设计流速应足够大,尽量避免产生死区,导致污物淤积腐败产生臭气。
(2)污泥经脱水后尽快运至填埋场地填埋,对厂内临时堆场要用氯水或漂白粉液冲洗和喷洒。运送污泥的车辆在驶离厂区前要做消毒处理。
(3)厂区内种植高大阔叶乔木形成绿化隔离带,在厂内种植高大的树木(阔叶树)形成几个绿化隔离带,有效地阻挡和吸收(吸附)可能产生的恶臭。绿化以调节池、初沉池、应急反应池、混凝反应池、水解酸化池和厂界的四周为主。在时间上,绿化隔离带要提前建设,达到污水厂投产,绿化隔离带成林的要求。厂区内构筑物应合理布局,使主要产生恶臭的构筑物远离办公楼。
(4)加强污水处理厂各处理系统管理,及时清理堆存污泥,在各种污水池停产维修时,池底积泥会暴露出来,散发臭气,应及时清运污泥,减少恶臭气体散发量。
(5)在厂界四周设置100 m 的卫生防护距离,环境防护距离内不得建设住宅、学校、医院等敏感建筑。
采取上述措施后,厂界恶臭污染物排放浓度符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)二级标准。
2 水环境
2.1 地表水
制革污水处理厂进水中存在大量难生物降解物质,多环类、杂环类物质,毒性大,对生物的抑制作用强,在进行生物处理之前,必须提高其可生化性[3]。因此,水解酸化工艺的设置非常必要,项目使用了叠片展开式微生物载体,并结合特殊池型等专业设计,将可生化性的提高、去碳、脱氮功能结合起来,形成倍增复合式高浓度有机污水强化生物脱氮(QWSTN)工艺。该工艺能有效的提高废水的可生化性,有较强的抗冲击能力。
QWSTN 高浓度有机污水处理工艺主要包括AHCR 厌氧水解复合反应器、DNCR 缺氧脱氮反应器和OHCR 好氧倍增反应器。与传统生物膜反应器相比,主要有以下优点:特殊的池形设计、QWSTN 工艺中AHCR 厌氧段、DNCR 缺氧段采用特殊的池形设计,能够有效的承受水质、水量带来的负荷冲击,保证系统相对稳定运行。
活性污泥-微生物载体复合技术反应器内活性污泥和附着在载体上的生物膜共存,这既提高了反应器内的微生物浓度,又使反应器内生物相更为丰富。同时,大量硝酸菌生长在生物载体上,一方面,使其在反应器内的泥龄足够长以顺利生长、繁衍;另一方面,固着生长的硝酸菌避免了随活性污泥回流至缺氧区的过程,使氨氮的硝化更为彻底。可有效削减高浓度污染物对微生物活性的抑制作用采用倒置硝化/反硝化(A/O)工艺流程,前置缺氧反硝化使污水中的大部分硝态氮在缺氧反硝化区内得到转化,防止硝态氮抑制硝酸菌的活性。
设置大流量内循环系统,将好氧区末端硝化液回流至缺氧区前端,实现反应器内部的水质混合、降低反应器内毒性污染物的瞬时浓度,同时提高总氮的脱除率。可有效减少或免除外加碱源生物脱氮反应中伴随着pH 值的变化,理论上每1 g 的NH3-N完全硝化要消耗7.14 g 碱度(以CaCO3计),而反硝化过程中每转化1 g 的NO3-为N2产生3.57 g 碱度。采用倒置硝化/反硝化(A/O)工艺流程,可充分利用缺氧反硝化区产生的碱,减少或免除外加碱源。
采用多项节能技术将高流量回流装置设置在好氧硝化区与缺氧反硝化区间,使回流装置对污水提升高度耗能极小。
采用微生物载体为叠片展开形式,其较大尺寸的蜂窝状通道具有良好的过水性,同时可拦截、包裹上升的气泡,可提高反应器充氧效率。叠片展开式微生物载体的技术优点比表面积高:采用“立体蜂窝状”的结构设计,产品的比表面积可达350 m2/m3。
永不板结:微生物附着于“立体蜂窝状”膜叠片的双表面上,球形载体的蜂窝状通道从外至里呈收缩锥形,从里至外又呈放大锥形,污水流经载体的蜂窝状通道,受切割形成束状流,使反应器内的流态利于污水的混合。另外,由于微生物生长于蜂窝状通道内侧、外侧的叠片平面上,完全避免了板结现象。
污水处理厂的尾水经消毒处理后,进入人工湿地。
人工湿地原为园区氧化塘,氧化塘分为北区(小湖)和南区(大湖),主要接纳园区污水处理厂处理后的尾水,拟将现有氧化塘北区建设成为表面流人工湿地,氧化塘南区建设为人工景观湿地,两湿地间由管道连通,解决目前氧化塘废水含盐量高、失去自净功能的状况。人工湿地设置有曝气设备、高效生物亲和性填料,种植耐盐水生植物、投加鱼类、螺类等,通过湿地植物带的优化配置建立一个完整的生态系统,使其溶解氧充足、并投加营养料供微生物、水生植物吸收,充分和自然条件如阳光充足进行光合作用新陈代谢。可以进一步改善进水水质,湿地出水浓度可以满足《污水综合排放标准》(GB 8978-1996)中一级标准的要求。
因此,尾水排放对氧化塘影响较小。
2.2 地下水
2.2.1 地下水污染途径
项目对地下水造成污染的途径主要为:
(1)厂区管道、池体污水下渗对地下水造成的污染。
(2)项目出水综合利用作为绿化、道路洒水下渗对地下水造成的污染。
(3)项目污水外排对地下水造成的污染。
2.2.2 地下水污染防治措施
为防止污染地下水,项目厂区采取以下防治措施:
(1)项目污水处理构筑物使用混凝土防渗,防止对地下水造成污染。污泥堆放场设计时采取必要的防渗漏措施。污泥堆放场设置渗漏液收集排水设施,渗漏液收集后送至污水处理厂处理。尾水排放采用混凝土排水管道。
(2)根据厂区各功能单元可能污染地下水的污染物性质和构筑方式,将厂区划分为重点污染防治区、一般污染防治区和非污染防治区,进行分区防渗。
(3)作为绿化、道路洒水时要严格控制水质,执行《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920-2002)的相关要求。
综上所述,污水厂工程完成后,对区域环境地下水水质的影响较小。
2.2.3 声环境
项目噪声主要来源于各类泵、鼓风机、搅拌机和空压机等机械设备。其噪声级水平一般在75~100 dB(A)左右。主要降噪措施如下:
(1)污水提升泵选用液下泵,曝气设备在吸风口加装消声器,并增加减震设施。各类风机等设备高速旋转,噪声较大,采用先进的低强度噪声设备,经过隔声、吸声、消声、减震等综合措施(如:风机进出口安装消声器,污泥脱水机、风机等设备安置于室内,污水泵和污泥泵采用潜污泵,墙体衬吸声材料等)后传播到外环境时已衰减很多。同时建议在选用室内装修材料时,尽量采用吸声效果好的材料;选用的门窗和墙体材料,应具有较好的隔声效果。
(2)加强设备的维护,确保设备处于良好的运转状态,杜绝因设备不正常运转时产生的高噪声现象。
(3)通过合理的平面布置,并建设绿化隔离带,以降低噪声并美化环境。
采用上述措施后,可以保证在污水处理厂厂界处,噪声能够满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》(GB12348-2008)3 类标准,即昼间65 dB(A),夜间55 dB(A)。
因此,噪声防治措施是可行的。
4 固体废物环境影响分析
本工程固体废物主要是污水处理过程中产生的栅渣、沉砂、污泥以及厂区生活垃圾。
4.1 栅渣及沉砂的处置分析
在污水预处理阶段,由格栅分离出一定量的栅渣,主要是较大块状物、枝状物、软性物质和软塑料等粗、细垃圾和悬浮或飘浮状态的杂物,在旋流沉砂池中分离出一定量的沉砂,主要含无机砂粒。
栅渣及沉砂均集中收集,日产日清,避免孽生蚊蝇和恶臭,清运过程中应采用密闭车辆,杜绝超载及运输途中洒落而造成的二次污染,最终交由固废填埋场处置。判定其为第Ⅰ类工业固体废物,按照《一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准》(GB 18599-2001 及2013 年修改)中相关要求,设置暂存设施,地面硬化,将上述固废分类堆放。
4.2 污泥处置影响分析
在污水处理过程中产生的污泥,脱水后的污泥产生量约137.5 t/d(35587.5 t/a)。
根据环境保护部《关于污(废)水处理设施产生污泥危险特性鉴别有关意见的函》(环函〔2010〕129 号),“专门处理工业废水(或同时处理少量生活污水)的处理设施产生的污泥,可能具有危险特性,应按《国家危险废物名录》、国家环境保护标准《危险废物鉴别技术规范》(HJ/T 298-2007)和危险废物鉴别标准的规定,对污泥进行危险特性鉴别”,因此在试生产时先以危险废物要求管理和贮存在危废暂存间,在建设项目竣工环保验收前进行危险特性鉴别,根据鉴别结果决定最终处置方式。若属于危险废物,定期交由有相应资质的单位处置;若不属于危险废物,可按一般工业固体废物处置相关要求进行。
4.3 生活垃圾
在生活区及厂区均设置垃圾箱或垃圾池对生活垃圾进行收集,并由环卫部门定期进行清运。
综上所述,项目产生的固体废物均得到综合利用或安全处置,因此项目固体废物对周围环境影响较小。
5 结论
综上所述,本项目在认真落实各项污染防治措施,强化环境管理、确保所有环保设施正常稳定运转,主要污染物做到达标排放,对周围环境影响较小,从环保角度分析,项目污水排放去向、污泥性质及处置措施的变更是可行的。