工業(yè)園區(qū)污水處理廠工程設(shè)計案例分析

文_龍其霖 王鵬

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1 設(shè)計進、出水水質(zhì)

工業(yè)園區(qū)污水處理廠設(shè)計進、出水水質(zhì)見表1。

表1 設(shè)計進、出水水質(zhì)

2 工藝流程確定

根據(jù)原水水質(zhì)分析及處理目標(biāo)，經(jīng)工藝綜合論證確定充分利用生化處理工藝，降解污染物的同時，為確保出水水質(zhì)達標(biāo)，增加化學(xué)強氧化工段，降解生化工段無法去除的污染物，處理達標(biāo)后排放。污水處理產(chǎn)生的生化污泥及化學(xué)污泥經(jīng)污泥濃縮均質(zhì)后脫水后外運處置。污水處理工藝流程見圖1，污泥處理工藝流程見圖2。

圖2 污泥處理工藝流程圖

3 工藝處理關(guān)鍵環(huán)節(jié)

3.1 水解調(diào)節(jié)工藝

水解可使生化性很差的一些高分子物質(zhì)在兼氧菌作用下，發(fā)生水解酸化，轉(zhuǎn)化成小分子物質(zhì)，從而改善廢水的可生化性，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造條件。為保證水解效果，本設(shè)計采用處理效果較好的脈沖水解布水的水解池。

脈沖水解布水使采用脈沖發(fā)生器的作用達到連續(xù)進水、間歇出水的目的，脈沖瞬時進水量可達平均進水量的5 ～7倍，由此產(chǎn)生以下良好功能：①保證布水均勻性，避免水力短流和池內(nèi)死角，增加池容利用率，并有效防止布水系統(tǒng)堵塞；②間歇布水強化了進水對污泥床的淘洗作用，使污泥床處于連續(xù)的膨脹與收縮狀態(tài)，促進了污泥床內(nèi)泥水混合和物質(zhì)的快速交換，從而保證水解處理效果。

為保證水解反應(yīng)效果，及為生化池提供平衡的營養(yǎng)，在水解池內(nèi)投加碳源。

3.2 生化工藝

采用兩級AO 工藝，通過合理布置不同的進水點，調(diào)節(jié)分配閘門，可以實現(xiàn)多參數(shù)的靈活調(diào)整，可以實現(xiàn)傳統(tǒng)兩級AO 工藝，多點進水的兩級AO 工藝的運行，以適應(yīng)水質(zhì)變化，保證生化反應(yīng)處于高效反應(yīng)階段，已達到理想的脫氮除磷及降低COD 的效果。

在保證處理效果的同時，兼顧減小投資及運行費用，采用在生化池內(nèi)投加粉末活性炭的形式，以輔助去除污水中難降解的物質(zhì)及降低色度。

該形式優(yōu)勢：①運行靈活方便，可根據(jù)水質(zhì)情況靈活調(diào)整，便于管理；②充分發(fā)揮活性炭吸附能力的同時，在有氧狀態(tài)下，活性炭可作為生物載體，在活性炭表面形成生物膜，增加生化池內(nèi)生物承載量，并實現(xiàn)同一池體內(nèi)活性污泥法與生物膜法共存，從而提高生化效果，保證出水水質(zhì)。

3.3 強氧化工藝

處理類似含有難生物降解物質(zhì)較多、色度較高的廢水，國內(nèi)外現(xiàn)在常用的工藝為臭氧氧化法及高級氧化法。

臭氧氧化較高級氧化運行管理較方便，兩者運行成本相差不大，但臭氧氧化工程投資遠高于高級氧化，因此本次選用高級氧化，并根據(jù)水質(zhì)情況，進行藥劑調(diào)整。

3.4 過濾工藝

方案深度處理的過濾段選用連續(xù)流砂濾池，與高級氧化相配合去除經(jīng)高級氧化產(chǎn)生的，不能經(jīng)絮凝沉淀去除的污染物，已達到水質(zhì)凈化的目的。

3.5 消毒工藝

由于進水中工業(yè)廢水比例較高，水中色度較高，較難去除。用于脫色的傳統(tǒng)的芬頓氧化工藝具有基建投資及運行成本均較高，工藝復(fù)雜，管理人員要求較高等缺點，所以本工程不予采用。根據(jù)工程經(jīng)驗，本設(shè)計采用次氯酸鈉消毒，保證細(xì)菌指標(biāo)達標(biāo)的同時，保證出水色度達標(biāo)。

3.6 污泥處理

根據(jù)污泥外運處置要求，污泥含水率需達到60%，所以本工程生化污泥及深度處理污泥經(jīng)濃縮后進入污泥均質(zhì)池，最終選用板框壓濾機脫水。

4 工藝設(shè)計

4.1 設(shè)計流量

污水處理廠平均設(shè)計流量Qave=10000m3/d=417m3/h，總變化系數(shù)Kz=1.58，最大流量Qmax=15800m3/d=658m3/h。

4.2 主要設(shè)計參數(shù)

各環(huán)節(jié)、各單體主要設(shè)計參數(shù)詳見表2。

表2 單體設(shè)計參數(shù)表

5 運營成本

運行成本組成詳見表3。

表3 污水處理運行成本組成

6 結(jié)語

工業(yè)園區(qū)污水處理廠主要服務(wù)園區(qū)工業(yè)污水及少量生活污水，設(shè)計規(guī)模為1.0 萬m3/d。

污水處理廠進水具有色度高、可生化性差特點，設(shè)計采用采用生化處理+化學(xué)強氧化工藝處理達標(biāo)后排入受納水體。

污水處理運行成本為2.69元/m3水，主要為藥劑費及電費。