利用水生植物治理云南四膠廠橡膠廢水實例
云南國營景洪農場四膠廠始建于1973年,經1989年底擴改建后是一座日產10t的標準膠加工廠。1994年初,四分場針對四膠廠缺乏治理用地的實際情況投資5萬元,因地制宜,建成了一套采用氧化溝水生植物、兼性塘治理橡膠廢水的簡易設施,此項治理技術在國內首次用于治理橡膠廢水。當年投入使用后,幾項主要污染物指標均大大下降,處理效果較好。2000年初為了徹底解決污染問題,迎接工業(yè)污染源達標排放驗收,四分場再次投入資金對簡易處理設施進行擴建。擴建后的廢水處理設施仍然采用氧化溝水生植物、兼性塘處理工藝。經過幾個月的運行及西雙版納州環(huán)境監(jiān)測站的檢測,各項污染物指標均達到GB8978--1996{污水綜合排放》的要求。整個處理工程于2000年12月通過了西雙版納州、景洪市環(huán)保部門組織的竣工驗收。
1工藝技術
1.1工程實施情況
四膠廠利用水生植物治理橡膠廢水工程于1994年3月完成,投資5萬元,建成氧化溝長690m。擴改建于2000年6月20日動工,7月20日完成第一期工程,即修建沉沙除膠池、開挖新氧化溝及種植水生植物,整體工程于1O月25日竣工。設施總投資55.7萬元,其中購地2O萬元,新建設施3O.7萬元,原設施5萬元。該設施竣工后占地12畝,其中建筑面積10.8畝,設施包括1個沉沙除膠池、1套水生植物氧化溝(長1499m),3個兼性塘。按實際產量計算,廢水在設施中停留71d左右。
1.2工藝技術
1.2.1工藝流程
橡膠廢水一沉沙除膠池一水生植物氧化溝一兼性塘一排放
工藝流程簡要說明:
(1)沉沙除膠池:沉淀泥沙、去除碎膠及其他浮物。
(2)水生植物氧化溝:為S形土溝,溝長1449m,按下寬0.7m,上寬0.9m,深0.5m修整。土埂上種植水芋、空心菜,并讓雜草任其生長,水深0.3m左右。水生植物氧化溝利用土壤處理系統(tǒng)和水生植物處理系統(tǒng)的綜合作用對廢水進行生物降解。氧化溝溝底微生物充分利用光合作用,生長活動旺盛,大量存在于氧化溝的淤泥中,這些微生物分解廢水中的有機質用于新陳代謝及繁殖,使廢水中的COD、BOD、SS等大大下降。另一方面氧化溝中種植的水芋等水生植物根系十分發(fā)達,具有很強的吸附能力和消化作用,水芋葉片蒸發(fā)強度大,故吸收揮發(fā)快,分解效果好。經氧化溝處理后的廢水幾項主要污染物指標均大大下降,ss從435mg/L降至75mg/L,COD從4757mg/L降至97mg/L,BOD從1430mg/L降至22mg/I,處理效果明顯,去除率較高。
(3)兼性塘(1、2、3):水深2rn,塘底利用厭氧菌,分解消化有機物,塘面利用好氧菌進一步去除污染物,塘中種植水葫蘆等水18熱帶農業(yè)工程2002年第3期生植物,具有固氮和去除剩余有機物的作用,使NH。一N大量降解。
1.2.2治理效果分析
(1)設施面程、容積及廢水停留時間:經實際測定,四膠廠目前日均廢水排放量為103.4m。,廢水在設施中停留時間為71d左右,平均流量為1O.34m。/t干膠。該設施的面積、容積及廢水停留時間見表1。
(2)監(jiān)檢結果:西雙版納州環(huán)境監(jiān)測站于2000年11月17~19日進行了連續(xù)三天的竣工驗收監(jiān)測,結果見表2。2001年在利用水生植物治理橡膠廢水的試驗中,又對氧化溝分段進行了分析,并分別取樣,通過送樣進行檢測分析,其檢測結果平均值及各段對污染物的去除率見表3。
(3)治理效果分析:從表1中可以看出設施建筑面積7214m,容積8910.9m。,有效容積7318.6m。,以每天平均處理廢水103.4m。計,廢水停留時間71d左右,在氧化溝中只停留2.9d左右。從表2中可以看出橡膠廢水經該套設施處理后總排口各項污染物指標均達到GB8987—1996~污水綜合排放》的要求,各項污染物指標從車間排放口的pH值5.06、SS233mg/L、NH3一N37.8mg/L、COD6674mg/L、BODs4672mg/2002年第3期熱帶農業(yè)工程19L,經過設施處理后變?yōu)椋簆H值8.11、SS50mg/L、NH3一N8.8mg/L、COD38mg/L、BOD56.5mg/L,SS去除率78.5%、NH3一N去除率76.7、COD去除率99.4、BOD去除率99.9,整套設施對橡膠廢水的處理非常有效。而從表3中就可以詳細看到水生植物氧化溝在整個處理設施中的重要作用。占地只有3640m。(5.4畝)的氧化溝,溝長1449m,廢水只在溝中停留2.9d左右,高濃度的橡膠廢水就被降解為SS75mg/L、COD97mg/L、BOD522mg/L,去除率分別為82.8、98、98.5,去除率相當高,處理效果非常理想。設施從建成以來運行平穩(wěn),廢水處理效果亦十分穩(wěn)定。
2運行費用
四膠廠利用水生植物處理橡膠廢水系統(tǒng)全部靠自流進行處理,不需任何機械設備及能源,所以運行費用較低,主要是設施管理維護人員的工資,實際運行中由1人負責管理即可,每年運行費用為7000元。
3效益分析
3.1經濟效益分析
四膠廠若不興建橡膠廢水治理設施,廢水直排從1999~2001年就需上繳各種排污費、超標排污費及罰款等共計5O.99萬元。而設施建成后三年只上繳了排污費1萬元,加上三年運行費用2.1萬元,三年共節(jié)支47.889萬元。另一方面四膠廠若采用傳統(tǒng)的氧化塘工藝,需要投資61.3萬元,而使用水生植物氧化溝、兼性塘治理工藝只投資了35.7萬元,節(jié)約投資25.6萬元。上述兩項合計三年共節(jié)支了73.489萬元,投入產出比1:2.05,因此具有較好的經濟效益,見表4。
3.2社會效益分析
環(huán)境保護是我國的基本國策,西雙版納州也提出了“綠色經濟強州、旅游經濟強州”的發(fā)展思路和目標,因此搞好治污工作對于保護環(huán)境、減少污染是十分重要的。作為西雙版納州主要污染源之一的橡膠廢水,搞好其治理更是刻不容緩。本項目實施后可以保證橡膠廢水達標排放,減輕對環(huán)境的污染,這樣既消除了膠廠周圍臭氣,凈化了空氣,又減少了廢水對自然水體的污染,保護了生態(tài)環(huán)境,具有顯著的環(huán)境及社會效益。因此該項目有較好的推廣前景。
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