工業園區污水處理設計方案

摘要：園區的排水體制為雨、污分流制。生活污水和生產廢水經過預處理后通過排污支管路，匯總至排污干管，然后引至園區內污水處理廠，園區前期項目在建，沒有排水。該項目設計污水處理總量為5 000 m3/d，其中生活污水1 000 m3/d，工業廢水4 000 m3/d。經分析比選，本設計推薦厭氧工藝采用ABR、好氧工藝采用接觸氧化，即 “物化預處理-厭氧反應池-好氧反應池1-臭氧氧化-好氧反應池2”工藝方案，該方案具有投資少，占地省，運行費用低，管理方便的優點。

關鍵詞：雨污分流;ABR;接觸氧化

Abstract：The drainage system of the park is rain and sewage diversion system.After pretreatment， domestic sewage and production wastewater are collected through the sewage branch pipeline to the sewage main pipe， and then led to the sewage treatment plant in the park，the park is under construction without drainage.The total designed sewage treatment volume of this project is 5000m3/d， domestic sewage is 1000 m3/d and industrial wastewater is 4000 m3/d. Through analysis and comparison， we recommend that the anaerobic process use ABR and the aerobic process use contact oxidation. That is， “physical-chemical pretreatment - anaerobic reaction tank - aerobic reaction tank 1- ozone oxidation - aerobic reaction tank 2” process program， which has the advantages of less investment， less land area， low operating cost and convenient management.

Key words：Rain and sewage diversion;ABR;Contact oxidation

1 工程概況

某工業園區主要以鹽硝化工為主，依托芒硝、原鹽礦產資源在引進先進的生產技術同時，引進浴鹽、元明粉、硫化堿、純堿等與之相關的鹽硝加工項目。園區的排水體制為雨、污分流制。生活污水和生產廢水經過預處理后通過排污支管路，匯總至排污干管，然后引至園區內污水處理廠，園區前期項目在建，沒有排水。

為了保障循工業園區的建設順利和招商引資，工業區需新建污水處理廠一座，入駐企業廢水經預處理達到污水處理站進水要求后，排入工業區污水處理廠集中處理。

該項目設計污水處理總量為5 000m3/d，其中生活污水1 000 m3/d，工業廢水4 000 m3/d。污水處理設計進出水水質如表1和表2所示。

污水處理廠出水達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級A 標準，具體水質情況見下表。

2 工藝方案論證

2.1 水質分析

園區的企業排污主要以化工及精細化工類為主。從調查的排污情況看，各企業排放的污水中含有的主要的污染物有：二甲基二硫、吐氏酸、J酸、硫化吐氏酸、DSD酸、H酸、甲基磺酰氯、苯甲酸、3.3-二甲基丙希酸、硝基甲烷、間苯二酚等。污水水質變化大，成分復雜因各個企業生產產品周期的不同，水質不穩定。

2.2 處理工藝

處理工藝的選擇應依據污水的水量、水質及當地具體條件加以選擇，根據該類廢水水質情況，要達到預期處理目標，需要以下幾個階段。

2.2.1 預處理段

污水處理廠常用預處理工藝通常包括格柵、沉砂池、集水池、隔油池、混凝沉淀、氣浮等工藝。

與城鎮污水處理廠不同，園區內各個企業的排水不規律、排水中污染物質濃度都有區別，因此園區污水廠不可能承受所有企業直接排放的污水，進污水污水處理廠前，園區內各個企業首先需要進行預處理，預處理達到園區污水廠進水要求后再通過管網排入園區污水處理廠。

另外，為了保障污水處理廠各個處理單元高效穩定運行，也需要對進廠污水進行進一步預處理，以滿足后續處理工藝單元的進水要求。

2.2.2 生化處理段

2.2.2.1原污水的生化處理可行性

根據本污水處理廠進水水質中營養物的特點，以及確定的出水水質要求，處理工藝應選用具有硝化和反硝化功能的二級生物處理工藝來達到預期的目的。本工藝必須具備很強的脫氮功能。而在常規的生化處理工藝中，由于微生物正常合成細胞就需要一定的氮和磷，按其化學組成通常對氮的去除率為20%～40%。本工程，針對脫氮要求，須采用高效的生物脫氮工藝。

2.2.2.2生化處理工藝

根據本污水處理廠進水水質的特點，以及確定的出水水質要求，應選用具有硝化和反硝化功能的二級生物處理工藝來達到預期的目的。

一般來說生物脫氮的可行性和經濟性要優于其他脫氮工藝。在某些特殊的情況下，可以采用化學法或物理化學法有效地脫氮，如采用折點加氯，選擇性離子交換或空氣吹脫等脫氮工藝，但通常這些工藝的運行費用很高，因此，本污水處理廠擬采用污水二級生化處理為：水解酸化+A/O工藝。

2.2.3 深度處理段

由于本工程出水水質要求達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）中一級A標準。該污水處理廠各污染物排放指標要求較高，因此本工程處理工藝僅通過二級生化處理是難以達到此目標的，還應配有深度處理設施。

通過比較，確定使用MBR工藝進行深度處理，以達到出水要求。

2.3 二級生化處理工藝方案

根據各種廢水處理工藝的技術經濟性能和本工程的建設規模、進水特性和處理要求，二級生物處理采用厭氧-好氧工藝，厭氧階段將UASB工藝和ABR工藝作為備選方案，好氧階段將CAST工藝（方案一）和生物接觸氧化工藝（方案二）作為備選方案，通過進一步技術經濟比較以后，選出推薦方案。

為了便于兩個污水處理工藝中優選出最佳方案，分別對其進行了詳細的工藝計算、設備選型、投資和運行費用計算機成本分析，其結果分別匯總如表3所示。

2.4 處理方案的確定

通過對兩個方案的技術、經濟比較，可以看出，方案一和方案二都具有運行穩定、出水水質好、運行管理方便、污泥穩定等優點，方案二與方案一相比，具有投資少，占地省，運行費用低，管理方便的優點。因此，本設計推薦厭氧工藝采用ABR、好氧工藝采用接觸氧化，即：推薦采用方案二：“物化預處理-厭氧反應池-好氧反應池1-臭氧氧化-好氧反應池2”工藝方案。

2.5 本方案技術特點

（1）廢水處理設備在運行上有較大的靈活性及可調性，以適應水質、水量的變化。（2）針對廢水間歇式、脈沖式排水，在前處理工藝階段分別設了較大的廢水調節池，以確保整個系統水質、水量的穩定，保證生化處理系統的穩定運行。（3）在平面布置方面，力求占地面積小，盡量降低工程造價。（4）流程簡單，操作、管理方便。處理單元去除效果預測待處理污水經上述各構筑物處理以后，出水能夠達到預期的目的。工藝流程如圖1所示。

3 小結

本工程既是工業園區重要基礎設施之一，也是園區環境保護設施之一。建成后將完善園區基礎設施及公共服務設施建設，對鹽池工業園區污水進行大范圍收集并集中處理達標排放、改善下游水體環境，為鹽池工業園居民創造環境優美、生活方便的城市空間環境，形成良好的投資環境。

參考文獻

[1]張自杰，林榮忱，金儒霖.排水工程 下冊[M].第5版.北京：中國建筑工業出版社，2015.

[2]張辰.水廠設計 污水廠設計[M].北京：中國建筑工業出版社，2011.

收稿日期：2020-04-16

作者簡介：楚小龍（1988-），男，工程師，碩士，研究方向為市政排水工程設計。