重慶市生態(tài)環(huán)境工程評(píng)估中心 魏小芳

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，工業(yè)污水、生活污水排放量逐漸增大，水環(huán)境問(wèn)題日益突出，國(guó)家出臺(tái)一系列政策支持實(shí)體企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新對(duì)建設(shè)項(xiàng)目污水處理再利用，實(shí)現(xiàn)零排放，常采用以下兩種途徑：一是優(yōu)化生產(chǎn)工藝，從源頭上減少工業(yè)廢水排放，二是對(duì)企業(yè)產(chǎn)生的廢水進(jìn)行物理、化學(xué)處理等，循環(huán)使用到生產(chǎn)系統(tǒng)中。廢水處理方法按照其作用機(jī)理可以分為物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法三類，新型污水處理方法包括三維煤基電極廢水處理方法、基因工程菌處理污水、羥基磷灰石與金屬納米粒子結(jié)合處理工藝等。

一、工業(yè)園區(qū)污水處理廠主要納管企業(yè)污水預(yù)處理工藝及水質(zhì)分析

某科技股份有限公司生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)項(xiàng)目產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水主要包括沖網(wǎng)產(chǎn)生的沖洗廢水、脫膠產(chǎn)生的含膠廢液、純水制備產(chǎn)生的濃水等。廢水經(jīng)低水井再次通過(guò)葉輪泵打至深水池中,對(duì)其水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)節(jié),并且在提升泵前添加燒堿將廢水的ph值調(diào)整為7.5-8.0,通過(guò)葉輪攪拌促進(jìn)了燒堿與廢水的反應(yīng)，在提升泵后添加氯化鐵粉和聚合氯化鋁PAC，在絮凝反應(yīng)池進(jìn)水口處添加聚丙烯酰胺PAM，通過(guò)機(jī)械攪拌促進(jìn)氯化鋁PAC、氯化鐵粉、聚丙烯酰胺PAM和廢水反應(yīng)生成可以沉淀的絮狀物，絮狀物跟隨污泥進(jìn)入污泥濃縮池，崗位工可定期開(kāi)啟廂式壓濾機(jī)將污泥脫水，污水經(jīng)過(guò)預(yù)處理，水質(zhì)情況如表1所示。

表1 2019年8月某科技股份有限公司監(jiān)測(cè)結(jié)果

某汽車有限公司分公司現(xiàn)有項(xiàng)目廢水主要為脫脂廢水、表調(diào)廢水、打磨水洗廢水、磷化廢水、電泳清洗廢水、涂裝廢水、生活污水、公輔工程排水等，處理工藝采用物化+生化相結(jié)合的工藝，即磷化廢水加入聚鐵、石灰乳、PAM的氣浮處理線；脫脂廢水通過(guò)加入HCl、PAC、石灰乳、PAM的物化預(yù)處理，電泳、打磨清洗廢水、涂裝廢水加入石灰乳、聚鐵、PAM物化預(yù)處理線；混合綜合廢水生化處理線。廠區(qū)現(xiàn)有綜合廢水處理站生化處理系統(tǒng)采用接觸氧化工藝，生化池出水排至二沉池，然后將廢水通過(guò)泵打入反應(yīng)槽，加入石灰乳、聚鐵、PAM，促使廢水中的細(xì)小顆粒形成大的顆粒，并于沉淀池中進(jìn)行固液分離，沉淀污泥送至污泥罐，使出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978－1996）三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后進(jìn)入開(kāi)發(fā)區(qū)污水處理廠，該企業(yè)的污水經(jīng)過(guò)預(yù)處理，水質(zhì)情況如表2所示。

表2 2019年8月某汽車有限公司分公司監(jiān)測(cè)結(jié)果

二、工業(yè)園區(qū)污水處理廠處理工藝

園區(qū)內(nèi)各家企業(yè)產(chǎn)生的污水經(jīng)過(guò)自家污水處理廠預(yù)處理后，由納水管收集匯總到工業(yè)園區(qū)污水處理廠進(jìn)行處理，該園區(qū)的污水處理廠總的處理量為8萬(wàn)m3/d，分為三期處理能力，一期的處理量為2m3/d，采用ORBAL氧化溝為主體的生化處理工藝，ORBAL氧化溝具有較好的脫氮效果，平流沉砂池用于處理粒徑大于0.2毫米的砂粒，避免ORBAL氧化溝、沉淀池的管道和閥門(mén)受損，污水經(jīng)ORBAL氧化溝、沉淀池加上加氯消毒處理。二期處理量為2m3/d，和一期不同的是，二期工藝采用平流沉砂池+沉淀池+A2O氧化溝+加氯消毒，A2O氧化溝是通過(guò)厭氧兼氧好氧三段不同的作用，具有良好的脫氮除磷效果，污泥處理則采用機(jī)械式濃縮脫水系統(tǒng)。三期處理工藝采用了鐘式沉砂池+沉淀池+雙溝式氧化溝+紫外線消毒的工藝，處理量為4m3/d，臭氣則采用生物濾池處理，為了更好地促進(jìn)廢水循環(huán)再利用，三期處理工藝增加水質(zhì)深度處理和再生水回用單元。

園區(qū)污水處理廠收水范圍的企業(yè)主要污染因子為COD、SS、陰離子表面活性劑、甲苯、氨氮（NH3-N）、磷酸鹽等，2019年10月，污水處理廠運(yùn)用在線水質(zhì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)水質(zhì)化驗(yàn)數(shù)據(jù)的波動(dòng)幅度較大，污水出口水質(zhì)指標(biāo)的SS濃度為13.8mg/L，COD濃度223mg/L，SS、COD的濃度超過(guò)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。污水處理廠組織技術(shù)人員分析數(shù)據(jù)和檢查設(shè)備發(fā)現(xiàn)，進(jìn)廠的污水化學(xué)需氧量COD、SS和氨氮濃度、磷酸鹽濃度有時(shí)超過(guò)原廠設(shè)計(jì)值，存在設(shè)備操作不規(guī)范、鼓風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障、凈水過(guò)濾設(shè)備老化、曝氣攪拌裝置損壞等問(wèn)題。

三、工業(yè)園區(qū)污水處理廠提標(biāo)改造

園區(qū)污水處理廠的生產(chǎn)部組織設(shè)備科、工藝優(yōu)化科對(duì)污水處理廠項(xiàng)目進(jìn)行了如下提標(biāo)改造。

（1）技術(shù)人員對(duì)曝氣管路系統(tǒng)進(jìn)行了清理除銹和檢修，將原曝氣攪拌裝置更換為直徑100米的曝氣攪拌裝置，購(gòu)置相應(yīng)的法蘭、閥門(mén)安裝，更換沉淀池的舊鋼板和污泥處理系統(tǒng)的板框壓濾機(jī)，清理沉淀池的污泥。

（2）利用原投料裝置將藥品聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁等直接投放到污泥池內(nèi)，藥品使用量大，效果一般，污水處理廠技術(shù)人員結(jié)合藥品添加參數(shù)、泵的開(kāi)啟數(shù)量、泵的開(kāi)啟頻率等控制因素，制定了聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁添加標(biāo)準(zhǔn)，用于指導(dǎo)和控制藥品量，合理使用藥品，該添加多少就添加多少，藥品用量得到了控制，節(jié)約了材料成本。

（3）在生化處理單元，通過(guò)增加碳源從而提高奧貝爾氧化溝、A2O氧化溝的除磷脫氮能力，在污泥不膨脹時(shí)提高污泥的回流比，促進(jìn)生化池的活性污泥量，提高生化處理單元的處理能力。

（4）在深度處理單元，技術(shù)人員增加微絮凝（絮凝）+過(guò)濾+消毒+再生水回用的處理工藝，進(jìn)一步去除氮磷化物和SS污染物。廢水進(jìn)入混凝、絮凝處理單元，分別投加PAC和PAM，使廢水中細(xì)小顆粒凝聚成大的顆粒，并且在沉淀池中進(jìn)行固液分離，上清液經(jīng)過(guò)石英砂過(guò)濾后再消毒，部分廢水進(jìn)入回用水池，部分廢水達(dá)標(biāo)排放。

經(jīng)過(guò)提標(biāo)改造后的項(xiàng)目，通過(guò)污水處理廠的水質(zhì)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，檢測(cè)結(jié)果如表3所示，污水廠的總排口廢水監(jiān)測(cè)因子滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

表3 提標(biāo)改造后污水處理廠出水的部分水質(zhì)指標(biāo)

四、處理后的工業(yè)污水循環(huán)再利用

廢水的循環(huán)利用是改善環(huán)境質(zhì)量的迫切需要?，F(xiàn)在，工業(yè)園的生產(chǎn)廢水和生活污水基本上實(shí)現(xiàn)全部接管、集中處理，廢水循環(huán)再利用是工業(yè)園區(qū)可持續(xù)發(fā)展的方向。單一工廠有的廢水量較少，工業(yè)園區(qū)可將附近企業(yè)的污水分類預(yù)處理后集中處理，通過(guò)循環(huán)利用等手段，減少工業(yè)園區(qū)廢水外排數(shù)量，工業(yè)污水經(jīng)處理后可由再生水配水系統(tǒng)供給區(qū)域用戶使用，工業(yè)廢水處理后，重金屬離子、氯離子等含量較自來(lái)水高，不適宜直接飲用和灌溉農(nóng)田。

污水處理廠將其出水作為回用水的基本要求達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB18918-2002)一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。目前,廢水的循環(huán)利用技術(shù)主要有物理化學(xué)技術(shù)(吸附方法、過(guò)濾方式等)，生物化學(xué)處理技術(shù)(如生物反應(yīng)器、人工濕地、生物濾池等)，膜分離技術(shù)(逆滲透、微濾、納篩等)。企業(yè)可將污水處理廠達(dá)標(biāo)排放的廢水循環(huán)再利用，作為企業(yè)中水回用處理，水處理回用的主要途徑：一是按飲用水標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，此方法適用于水資源極度缺乏的地區(qū)，但是工藝設(shè)計(jì)復(fù)雜投資成本高；二是按非飲用水的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理，達(dá)到景觀環(huán)境用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)等，用于廠區(qū)設(shè)備清洗、消防用水、車間沖洗用水、園區(qū)綠化噴灑等；三是對(duì)廢水進(jìn)行深度處理，使用EDI/混床設(shè)備、RO反滲透膜技術(shù)等將其處理至工業(yè)用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后再循環(huán)利用。

五、小結(jié)

工業(yè)廢水處理及循環(huán)再利用承擔(dān)著重要的經(jīng)濟(jì)發(fā)展責(zé)任和社會(huì)責(zé)任，處理后的工業(yè)污水循環(huán)再利用是我國(guó)水資源實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的技術(shù)路徑，因此，國(guó)家和企業(yè)需要加大對(duì)污水處理再利用技術(shù)的研發(fā)，制定全面、科學(xué)、系統(tǒng)的污水處理方案，節(jié)約水資源，改善生態(tài)環(huán)境。