一、项目概况
1、项目名称:广安新桥化工园区污水处理项目二期,是广安经开区“挂图作战”的重点项目;
2、处理规模:2万方/天,总投资2.23亿元,占地约70亩;
3、核心工艺:预处理→水解酸化→综合生物池→磁芬顿系统→V型滤池→活性焦滤池→消毒排放;
4、排放标准:《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准,(COD≤50mg/L,TP≤0.5mg/L);
5、运营单位:北控水务
污水厂鸟瞰图
项目厂区正门
二、园区废水主要为有机磷农药废水,处理难度大
园区废水以有机磷农药废水为主(占比90%),主要排污企业为诚信化工与利尔化学。两股废水因企业预处理工艺差异,总磷结构及处理难度显著不同:
1、诚信化工:总磷(TP)约3.3mg/L,有机磷2.7mg/L(占比约83%),且内部水质波动大,预处理工艺较简单,厌氧+好氧+AO;
2、利尔化学:总磷(TP)约1.1mg/L,有机磷0.8mg/L(占比约75%),有机磷结构稳定,处理难度大,预处理工艺流程长,臭氧预处理+厌氧+好氧+超滤+纳滤
随着企业产能扩大,高磷废水量持续增加,原有工艺虽能稳定达标COD、BOD等指标,但总磷成为核心处理瓶颈,有机磷占比超80%,原有工艺无法实现有效转化,亟需新增化学除磷措施。
三、除磷工艺的技术验证
为攻克有机磷处理难题,污水厂联合技术单位开展了现场中试,系统性评估活性炭吸附、臭氧及芬顿的除磷效能,旨在筛选出最优技术路径。
1、活性炭:单纯使用活性炭,TP下降不明显,采用活性炭+絮凝剂,TP下降较为明显,但仍不满足出水标准限值要求(0.5mg/L),说明活性炭吸附对TP去除基本无效,絮凝沉淀去磷占主导作用;
2、臭氧:臭氧对诚信化工的有机磷氧化实验有一定效果,但对利尔化学的实验效果不明显。主要原因:利尔化学采用流程较长,前端处理较为彻底(臭氧氧化、超滤、纳滤),后端有机磷难以再行氧化;
3、芬顿:总磷去除率达90%以上,出水TP稳定低于0.5mg/L,验证为最优技术路径。
四、硬核升级——芬顿2.0到芬顿3.0
设计原采用第二代芬顿技术——芬顿2.0 流化床芬顿,金川中标项目后,通过二次深化设计,升级为第三代芬顿技术——芬顿3.0 磁芬顿,相比流化床芬顿,磁芬顿有如下技术升级:
1、磁芬顿无需使用回流泵。该项目去除全部回流泵(单台功率55kw),折合节省运行电费0.12元/吨水(电价:0.6元/kwh);
2、磁芬顿无需使用填料,节省耗材成本,降低系统故障率;
3、磁芬顿无需配套晶体暂存间,该项目节省占地约50平方;
4、磁芬顿反应器零故障,无需配套反应器周边的爬梯、扶梯及操作平台;
5、智能运维:一键启停,停机无板结风险,降低维修成本(流化床芬顿停机即堵塞,维修代价高)
反应器旁无回流泵,无用于检修的爬梯、扶梯及操作平台;
五、运行成效:数据铸就行业标杆
项目投运后,磁芬顿系统展现出显著优势:
1、深度除磷:磁芬顿进水TP1.4mg/L→出水<0.3mg/L(去除率>80%),稳定优于0.5mg/L排放限值;
2、出水COD:稳定小于30mg/L;
3、经济性:药剂耗量较初始设计流化床芬顿降低40%;
4、无人值守,系统全智能化运行,大幅降低现场运营压力;
六、项目总结:高磷废水处理示范工程
广安新桥项目的高标准验收,标志着磁芬顿在高难度有机磷废水处理领域的成熟应用,该技术具有四大核心优势:
1、无填料:从根源上消除反应器的板结及堵塞;
2、低成本:电耗、药剂、维护费用全面降低;
3、可靠性:反应器零故障,大幅降低系统故障率;
4、智能化:随时启停,无人值守。
磁芬顿技术源自德国,通过羟基自由基利用率提升,实现有机污染物高效降解,已在造纸、印染、制药、农药等行业废水中实现规模化应用,成为新质生产力赋能环保升级的技术典范。