鄭建偉，董 凱，胡卜元

（江蘇貞一環(huán)保科技有限公司，江蘇 南京 210000）

某電力金具生產(chǎn)企業(yè)主要生產(chǎn)電力金具設(shè)備。該企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水包括：壓鑄機(jī)廢水、超聲波清洗廢水、設(shè)備清洗廢水及生活污水。其中，壓鑄機(jī)廢水為含脫模劑廢水，其成分復(fù)雜、可生化性差、難處理，國(guó)內(nèi)學(xué)者對(duì)同類廢水做了較多的研究[1]-[6]。本文以某電力金具生產(chǎn)企業(yè)污水處理站的工程實(shí)例的設(shè)計(jì)及運(yùn)行情況進(jìn)行分析，為類似項(xiàng)目污水處理設(shè)計(jì)提供參考。

1 工程概況

1.1 廢水來(lái)源

本項(xiàng)目廢水來(lái)源包括：壓鑄機(jī)廢水、超聲波清洗廢水、設(shè)備清洗水及生活污水，各種廢水產(chǎn)生量見(jiàn)表1。

表1 廢水種類及數(shù)量

生產(chǎn)廢水總量為3 240 m3/年，污水處理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間為330天/年，每天運(yùn)行8 h，則處理量為1.25 m3/h。生產(chǎn)廢水和生活污水總量為16 500 m3/年，污水處理系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間為330 天/年，24 h連續(xù)運(yùn)行，則設(shè)計(jì)處理能力為2.09 m3/h。

1.2 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

本項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)見(jiàn)表2。

表2 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)

1.3 出水要求

廢水經(jīng)處理達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水管道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求后排入園區(qū)污水處理廠，主要控制指標(biāo)見(jiàn)表3。

表3 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 單位：mg/L，pH值無(wú)量綱

2 工藝流程

本項(xiàng)目廢水分為生產(chǎn)和生活污水兩部分，其中采用“隔油+破乳+氣浮”工藝處理生產(chǎn)廢水，去除廢水中的石油類、懸浮物等物質(zhì)。

經(jīng)預(yù)處理后的生產(chǎn)廢水與生活污水混合，采用“ABR+水解酸化+接觸氧化+豎流沉淀池”進(jìn)行處理。生活污水為后續(xù)生化系統(tǒng)提供豐富的營(yíng)養(yǎng)源，有利于培養(yǎng)、馴化適應(yīng)本項(xiàng)目廢水的微生物系統(tǒng)，利用微生物對(duì)難降解有機(jī)污染物共代謝作用[7]，進(jìn)一步降低廢水中的難降解有機(jī)污染物，以減輕對(duì)園區(qū)污水處理廠的處理負(fù)荷。具體工藝流程見(jiàn)圖1。

圖1 廢水處理工藝流程

生產(chǎn)廢水（包括壓鑄機(jī)廢水、超聲波清洗廢水及設(shè)備清洗廢水）經(jīng)廠區(qū)排水管網(wǎng)收集進(jìn)入隔油調(diào)節(jié)池內(nèi)，隔油調(diào)節(jié)池設(shè)置撇油器，將表面浮油收集至廢油收集罐。隔油調(diào)節(jié)池廢水經(jīng)泵提升進(jìn)入破乳反應(yīng)池。在破乳反應(yīng)池內(nèi)投加破乳劑和助凝劑（PAM）進(jìn)行破乳反應(yīng)，然后經(jīng)壓力溶氣氣?。碊AF氣?。┻M(jìn)行油水分離。生產(chǎn)廢水經(jīng)上述反應(yīng)后，進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池。

生活污水單獨(dú)收集，經(jīng)泵提升進(jìn)入綜合調(diào)節(jié)池，與生產(chǎn)廢水混合，進(jìn)行水質(zhì)水量的調(diào)節(jié)，同時(shí)為生化系統(tǒng)提供必要的營(yíng)養(yǎng)源。綜合廢水經(jīng)泵提升進(jìn)入ABR反應(yīng)池（即厭氧折流板反應(yīng)器）。在ABR反應(yīng)池內(nèi)，廢水中難降解長(zhǎng)鏈或者環(huán)狀有機(jī)物被厭氧微生物吸收、吸附及降解，變成小分子有機(jī)物，以利于后續(xù)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理。

ABR反應(yīng)池出水自流依次進(jìn)入水解酸化池和接觸氧化池，利用池中好氧微生物的代謝作用進(jìn)一步去除有機(jī)污染物和氨氮，從而使廢水得到凈化。接觸氧化池出水在豎流沉淀池中進(jìn)行泥水分離，達(dá)標(biāo)后排入園區(qū)污水處理廠。

豎流沉淀池污泥經(jīng)泵提升進(jìn)入污泥濃縮池，然后經(jīng)箱式壓濾機(jī)壓濾后外送處理，壓濾機(jī)濾液回綜合調(diào)節(jié)池。

3 主要構(gòu)筑物及設(shè)備

主要構(gòu)筑物及設(shè)備包括：（1）集水井：尺寸為2.5 m×0.5 m×1.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，環(huán)氧瀝青防腐。內(nèi)設(shè)機(jī)械格柵1臺(tái)，寬0.3 m，柵間距5 mm，N（即功率）=0.37 kw。設(shè)提升泵2臺(tái)，1用1備，Q（即流量）=1.5 m3/h，H（即揚(yáng)程）=17 m，N=0.37 kW；（2）隔油調(diào)節(jié)池：尺寸為4.0 m×2.0 m×3.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積2 4 m3，H R T（即水力停留時(shí)間）=24 h，環(huán)氧瀝青防腐。設(shè)撇油器1臺(tái)，N=0.55 kw；設(shè)空氣攪拌系統(tǒng)，攪拌強(qiáng)度6 m3/m2?h；設(shè)提升泵2臺(tái)，1用1備，Q=1.5 m3/h，H=17 m，N=0.37 kW；（3）破乳反應(yīng)池：尺寸為2.0 m×1.7 m×3.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積9.72 m3，HRT=3 h，環(huán)氧瀝青防腐，反應(yīng)池內(nèi)設(shè)空氣攪拌系統(tǒng)，攪拌強(qiáng)度6 m3/m2?h。

配套加藥系統(tǒng)包括：（1）設(shè)PAC加藥系統(tǒng)1套，設(shè)計(jì)加藥能力為400 mg/L；（2）設(shè)PAM加藥系統(tǒng)1套，設(shè)計(jì)加藥能力為5 mg/L；（3）設(shè)專破乳劑加藥系統(tǒng)1套，設(shè)計(jì)加藥能力為100 mg/L；（4）DAF氣浮：處理量1.5 m3/ h，配套空壓機(jī)、溶氣罐及回流泵等，N=2.22 kw。操作壓力0.3～0.5 Mpa，氣泡直徑20～40 μm，回流比50%；（5）綜合調(diào)節(jié)池：尺寸為3.0 m×4.5 m×4.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積54 m3，HRT=24 h，環(huán)氧瀝青防腐。設(shè)提升泵2臺(tái)，1用1備，Q=2.08 m3/ h，H=12 m，N=0.37 kW；設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)1臺(tái)，功率0.85 kw；（6）ABR反應(yīng)池：尺寸為6.0 m×4.5 m×4.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積108 m3，HRT=48 h，環(huán)氧瀝青防腐。系統(tǒng)設(shè)在線pH儀表1臺(tái)；（7）水解酸化池：尺寸為3.0 m×2.4 m×4.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積28.8 m3，HRT=12 h，環(huán)氧瀝青防腐，水解酸化池內(nèi)設(shè)空氣攪拌系統(tǒng)，攪拌強(qiáng)度6 m3/m2?h；（8）接觸氧化池：尺寸為6.0 m×2.4 m×4.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積57.6 m3，HRT=28 h，環(huán)氧瀝青防腐。系統(tǒng)設(shè)風(fēng)機(jī)2臺(tái)，1 用 1備，Q=0.9 m3/min，P（即壓力）=4.5 mH2O，N=1.5 kW；配置微孔曝氣器28個(gè)，單個(gè)通氣量為1.93 m3/h。接觸氧化池配置在線溶解氧測(cè)定儀1臺(tái)；（9）豎流沉淀池：尺寸為2.4 m×2.4 m×4.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，表面負(fù)荷1.1 m3/m2?h，環(huán)氧瀝青防腐。系統(tǒng)設(shè)污泥回流泵2臺(tái)，1用1備，Q=1.6 m3/h，H=13.2 m，N=0.75 kW；設(shè)中心導(dǎo)流筒1個(gè)，為沉淀池進(jìn)行均勻配水；（10）污泥濃縮池：尺寸為2.4 m×1.5 m×4.5 m，鋼砼結(jié)構(gòu)，有效容積12.6 m3，HRT=3 h，環(huán)氧瀝青防腐。系統(tǒng)設(shè)污泥泵2臺(tái)，1用1備，Q=2.0 m3/h，H=60 m，N=1.1 kW；（11）污泥處理系統(tǒng)：箱式壓濾機(jī)1臺(tái)，過(guò)濾面積4 m2，N=1.5 kw。配置污泥調(diào)理劑加藥系統(tǒng)1套，加藥能力為5 kg/t絕干泥；（12）設(shè)備間：尺寸為6.0 m×5.5 m×4.0 m。

4 調(diào)試運(yùn)行

本項(xiàng)目于2015年2月開始調(diào)試，經(jīng)3個(gè)月調(diào)試后，系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。調(diào)試穩(wěn)定運(yùn)行后，COD等污染物排放濃度均達(dá)到了園區(qū)污水處理廠接管標(biāo)準(zhǔn)。各單元處理效果見(jiàn)表4。

表4 各工藝單元出水水質(zhì) 單位：mg/L，pH值無(wú)量綱

5 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析

該項(xiàng)目總投資128萬(wàn)元，其中設(shè)備投資70萬(wàn)元，土建投資58萬(wàn)元（含配套設(shè)備間），噸水處理費(fèi)用1.89元，其中，電費(fèi)1.19元，藥劑費(fèi)用0.5元，人工費(fèi)0.20元，不含設(shè)備折舊費(fèi)和污泥處理費(fèi)。

6 工程總結(jié)

工程實(shí)踐表明，對(duì)于機(jī)械加工含脫模劑廢水，采用“隔油+破乳+氣浮+水解酸化+ABR+接觸氧化”的組合工藝，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，出水穩(wěn)定達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水管道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）B級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求，適合機(jī)械加工含脫模劑廢水的達(dá)標(biāo)處理。