蓝星(成都)新材料CG18002项目废水处理装置系统设备改造项目
项目概况
蓝星(成都)新材料有限公司是中国中化控股有限责任公司旗下蓝星集团的全资子公司,位于四川省成都市新津工业园区B区(兴化四路1号),是国内唯一具备芳纶1414(对位芳纶)自主知识产权并实现产业化生产的高新技术企业。公司拥有1200吨/年的芳纶1414生产能力,产品广泛应用于航空航天、国防军工、光缆增强、防护材料等高端领域,已出口至德国、西班牙等多个国家和地区。
CG18002项目系蓝星(成都)新材料废水处理装置系统设备改造工程,旨在对现有污水处理站进行设备升级与工艺优化,以匹配产能扩展(由1000吨/年提升至1200吨/年芳纶1414)后废水处理负荷增长的需求,同时满足日趋严格的环保排放标准(GB 8978-1996《污水综合排放标准》三级标准,纳管至新津工业污水处理厂)。
项目信息
废水来源 | 主要污染物 | 特征 |
聚合工段洗涤水 | NMP(N-甲基吡咯烷酮)、低聚物、CaCl₂ | 高COD、高盐分 |
纺丝凝固浴废水 | 稀硫酸(10%~20%)、硫酸钠 | 强酸性(pH<2)、高硫酸盐 |
水洗工段废水 | 残留溶剂、纤维碎屑 | 中低浓度COD、悬浮纤维 |
溶剂回收系统排水 | NMP、微量有机物 | 含有机溶剂 |
设备清洗及地面冲洗水 | SS、油脂、杂散化学品 | 间歇排放、水质波动大 |
客户面临的挑战
- 挑战一:高浓度硫酸废水中和处理难度大
- 挑战二:难降解有机物(NMP等溶剂)生化处理受限
- 挑战三:水质波动大,系统抗冲击能力要求高
- 挑战四:原有设备老化,处理能力不足
- 挑战五:环保监管趋严,排放标准升级压力
- 挑战六:副产物资源化利用需求
我们的解决方案
针对芳纶1414生产废水的”高酸度、高COD、高硫酸盐、含难降解溶剂”特征,采用“分质预处理+物化强化+生化组合+深度保障”的集成处理工艺:
高浓度酸性废水 → 中和调节池 → 混凝沉淀 → 水解酸化 → 接触氧化 → 二沉池 → 达标排放
(1)中和调节系统(改造重点)
采用两级中和工艺:一级投加石灰乳(Ca(OH)₂)粗调pH至4~5,利用硫酸钙沉淀去除大部分硫酸根;二级投加液碱(NaOH)精调pH至7~8。设置在线pH监测与PID反馈控制,确保中和效果稳定。调节池有效容积由原80m³扩容至150m³*,HRT由10h提升至18h*,大幅增强水质水量缓冲能力。
(2)混凝沉淀系统
新建斜管沉淀一体机(处理量15m³/h*),前置管道混合器投加PAC(聚合氯化铝)和PAM(聚丙烯酰胺),通过混凝-絮凝-沉淀三步去除悬浮物、胶体及部分COD,降低后续生化负荷。设计表面负荷≤1.0m³/m²·h*,确保出水SS≤100mg/L。
(3)水解酸化池(改造扩容)
利用水解酸化菌将大分子有机物(NMP、低聚物等)开环断链,提高废水B/C比(可生化性),为后续好氧处理创造条件。池内安装组合填料,底部设脉冲布水系统,控制HRT≥14h*,溶解氧≤0.3mg/L。
(4)接触氧化池(核心生化单元)
采用两级接触氧化工艺,内置弹性立体填料,池底布置微孔曝气盘。针对含盐(硫酸盐)水质特征,投加耐盐驯化活性污泥菌种,MLSS控制3000~4500mg/L*,气水比15~20:1*。COD容积负荷设计0.5~0.8kg COD/m³·d*。
(5)二沉池
新建竖流式沉淀池(φ6m*),设计表面负荷0.8m³/m²·h*,配套中心传动刮泥机和污泥回流泵。污泥回流比50%~100%*,剩余污泥排至污泥储池。
(6)污泥脱水系统
叠螺式污泥脱水机替换原有板框压滤机,处理能力30kg-DS/h*,出泥含水率≤80%。设置PAM自动加药装置和螺旋输送机,实现污泥脱水的全自动运行。
技术亮点
- 亮点一:两级分质中和,污泥减量50%以上
- 亮点二:耐盐耐毒菌种定向驯化
- 亮点三:水解酸化-接触氧化耦合工艺
- 亮点四:叠螺脱水替代板框,实现无人值守
- 亮点五:PLC全流程自控 + 环保数据远传
- 亮点六:模块化设计,预留提标接口
项目成果
指标 | 改造前进水 | 改造前出水 | 改造后出水 | 去除率提升 |
CODCr (mg/L) | 2800 | 620 | ≤380 | ↑ 38.7% |
BOD5 (mg/L) | 750 | 280 | ≤180 | ↑ 35.7% |
SS (mg/L) | 380 | 320 | ≤150 | ↑ 53.1% |
NH₃-N (mg/L) | 75 | 42 | ≤25 | ↑ 40.5% |
pH | 2~8 | 5~9 | 6.5~8.5 | 稳定性大幅提升 |
客户获得的价值
价值维度 | 具体内容 | 量化体现 |
环保合规 | 出水稳定达到GB 8978-1996三级标准,满足排污许可证管控要求,顺利通过历次环保核查 | 排污许可证有效期延至2030年,合规风险趋近于零 |
运行成本 | 优化药剂投加方案(分级中和)、提高曝气效率(微孔曝气盘)、减少人工干预(PLC自控) | 吨水处理成本预计降低25%~35%,年节约运行费用30~50万元* |
生产保障 | 处理能力匹配1200吨/年芳纶1414产能,消除因废水处理瓶颈导致的限产风险 | 年度产能利用率可提升至95%以上* |
污泥减量 | 中和污泥减量50%+,叠螺脱水出泥含水率≤80%,显著降低危废处置成本 | 年减少污泥处置费用15~25万元* |
品牌提升 | 完善的废水处理设施体现中央企业对环保责任的担当,助力企业ESG评级及绿色工厂认证 | 增强客户信任与品牌美誉度 |
技术储备 | 模块化设计预留深度处理接口,为未来排放标准升级做好技术准备 | 避免标准升级时的二次投资(预计节省200~300万元*) |