楊 娟，陳欣超，韓 亮，童 波

（江蘇三一環(huán)境科技有限公司，湖南 長沙 410000）

西北某危險廢物處置中心，接收的危廢類型包括：病毒性類；有毒、劇毒類；可燃、易燃類；腐蝕性類和化學反應性類廢物。處置方式包括焚燒處理、物化處理、固化/穩(wěn)定化處理、填埋處理［1～3］。危險廢物處理處置過程中產(chǎn)生的污水及滲濾液中含有大量的Cr6＋、Pb2＋、Hg、Ba2＋、Zn2＋等重金屬離子，其中Cr6＋屬劇毒、強致突變物質(zhì)，汞可導致神經(jīng)中樞失調(diào)，過量的鉛、鋇、鋅也會對人體有毒害作用［4～6］，所以，若該危險廢物處置中心的生產(chǎn)廢水不經(jīng)處理而直接排入自然環(huán)境，必將造成極大的污染。現(xiàn)以該危險廢物處置中心為案例，探索原水水質(zhì)、出水標準、處理工藝、處理效果、回用方式、建構(gòu)筑物、主要設備、管道材質(zhì)等，以期為我國類似生產(chǎn)污水的處理提供有益經(jīng)驗。

1 項目概況

西北某危廢處置中心產(chǎn)生的污水主要有車間地面沖洗水、運輸車輛沖洗水、化驗室排水、焚燒車間設備排水、物化處理車間排水、填埋場滲濾液和生活污水等。生產(chǎn)污水中含有大量Cr6＋、Pb2＋、Hg、Zn2＋等重金屬離子和COD、油類等污染物。

1.化驗室廢水?；炇乙驗槠鋵傩蕴攸c，造成此部分水質(zhì)水量復雜多變，主要含重金屬、COD、石油類、病毒性物質(zhì)等。

2.處置場沖洗水。由于運輸中的拋灑和煙氣污染物進入大氣后的擴散沉降，場內(nèi)道路、場地沖洗排水，含有大量懸浮物和少量重金屬。

3.洗車廢水。危險廢物運輸車輛卸料后、離場前必須沖洗，還有場內(nèi)運輸車輛及包裝桶的清洗，可以采用回用水進行沖洗。廢水中主要含有懸浮物、石油類、重金屬、有機物等。

4.初期雨水。該部分污水含有少量重金屬和大量懸浮物，其水質(zhì)與沖洗地面排水相似，可以將廠區(qū)化驗不合格的初期雨水與生產(chǎn)廢水合并處理。

5.處理工藝廢水。固化設備等清洗水以及部分廢油自然存放分層后排出的廢水，這部分水主要含有重金屬、石油類和少量有機物。

6.堆存物料排水。進場物料堆存或包裝不當時，將造成廢水的外溢，這部分水量、水質(zhì)與管理水平相關，變化大、濃度高。在半固、液態(tài)危險廢物存放區(qū)域設置相應的集水池分類收集。

7.外來廢液。對于某些以重金屬、石油類污染物或中低濃度的有機物為主的廢液，首先去物化處理車間處理，然后送至污水處理站處理。外來廢液經(jīng)歸納，主要有以下幾種類型：（1）廢酸堿：液態(tài)類含雜質(zhì)的廢酸堿；（2）廢油水混合物：比含油廢水中的含油量高，但又不利于直接焚燒；（3）有機廢水：含有機物和其它雜質(zhì)的；（4）重金屬廢液：主要污染物為重金屬；（5）含鉻廢液：主要污染物為六價金屬；（6）含鉛廢液：主要污染物為鉛；（7）填埋場滲濾液：主要污染物為重金屬。

8.生活廢水。場內(nèi)與生產(chǎn)無關的排水，包括食堂、辦公、淋浴、宿舍、廁所排水。主要污染物為有機污染物，這部分廢水宜采用生物處理。

針對該工程廢水的特點，生產(chǎn)廢水主要由沖洗汽車、沖洗地面、物化車間排水及焚燒系統(tǒng)排水等組成，廢水中含有較高的無機污染物及重金屬離子，而生活污水主要含有有機污染物。

1.1 水質(zhì)水量

處置中心生活污水的處理規(guī)模為20 m3/d，由一體化處理設施單獨處理，生產(chǎn)廢水的處理規(guī)模為140 m3/d。實際污水量統(tǒng)計情況見表1。

表1 污水量統(tǒng)計表 m3/d

處置中心污水經(jīng)過處理后，正常生產(chǎn)情況下，全部回用于固化車間、焚燒系統(tǒng)及填埋場降塵，實現(xiàn)零排放。當有初期雨水等情況時，經(jīng)化驗合格或者處理后合格的水就近排入附近水體。

各種污水水質(zhì)見表2。

表2 廢水來源及處理前水質(zhì)表 mg/L

1.2 設計出水標準

污水處理車間對生產(chǎn)廢水和生活污水處理達到《城市污水再生利用城市 雜用水水質(zhì)》（GB/T 18920-2002）和《城市污水再生利用 工業(yè)用水水質(zhì)》（GB/T 19923-2005）的相應標準后，全部回用于固化穩(wěn)定化處理工序和焚燒工序，多余部分可用于道路沖洗、綠化等，不外排。污水處理車間出水水質(zhì)見表3。

表3 回用水水質(zhì) mg/L

2 工藝流程

2.1 工藝流程圖

污水處理系統(tǒng)工藝流程圖如圖1所示。

圖1 污水處理系統(tǒng)工藝流程圖

2.2 工藝流程說明

露天布置的裝置污染區(qū)域的初期雨水及各裝置沖洗地面、洗車排水具有與處理物料類似組分的潛在污染，主要含有重金屬離子及無機污染物，故將其作為潛在污染水進入污水處理站處理，生產(chǎn)污水中主要含有油類、有機物和較高的懸浮物，考慮到西北地區(qū)的氣候特點，冬季寒冷，低溫不利于微生物增殖，保溫伴熱則不經(jīng)濟，不適宜采用生化處理，而化學氧化效果穩(wěn)定，對于危廢處置中心水質(zhì)水量變化大的特點有很強的的適應性，對于穩(wěn)定達標回用的保證率高，故采用物化處理工藝及深度處理。生活污水以有機污染物為主，采用生化處理為主的處理工藝，使之達到中水回用的標準。

生產(chǎn)污水進入調(diào)節(jié)池用以均衡水質(zhì)水量，保證后續(xù)處理的穩(wěn)定運行，均和后的污水由泵提升進入渦凹氣浮池去除油類和輕質(zhì)懸浮物。氣浮池出水自流進入還原池，在其中投加硫酸和硫酸亞鐵，發(fā)生亞鐵與六價鉻的氧化還原反應，使得六價鉻還原為三價鉻，再進入氧化池，在其中加入雙氧水，與廢水中有機物發(fā)生氧化反應，然后進入中和反應池，投加NaOH發(fā)生中和反應，并使原廢水中的大多數(shù)重金屬離子（包括鉻、鎳、鉛、銅、鋅等）與OH-發(fā)生沉淀，中和反應池中廢水pH值調(diào)節(jié)在8～9。中和反應池出水自流進入斜管沉淀池的絮凝池，投加聚合氯化鋁（PAC）與陰離子聚丙烯酰胺（PAM），把原水中經(jīng)藥劑捕捉生成的小顆粒沉淀物聚集成大顆粒礬花，保證廢水中懸浮物和色度的去除。原廢水經(jīng)過混凝反應后進入斜板沉淀池的沉淀區(qū)，其占地面積小、停留時間短、沉淀效率高，對廢水中形成的沉淀物有非常高的沉淀效果。沉淀池出水自流進入中間水池，經(jīng)泵提升后進入石英砂過濾器和活性炭過濾器，再進入消毒水箱，投加次氯酸鈉消毒后，達到回用標準后進入回用水池。

生活污水經(jīng)收集后進入生活污水調(diào)節(jié)池，進入一體化處理設備，在該設備中進行厭氧、好氧等生化反應后進入MBR膜池，出水投加次氯酸鈉消毒后排入回用水池。

氣浮池產(chǎn)生的浮渣、斜板沉淀池的污泥由泵加壓送至污泥濃縮池，而濃縮池上清液溢流至調(diào)節(jié)池，污泥送至板框壓濾機，壓濾后送固化車間進行固化穩(wěn)定化處理，再安全填埋。

3 建構(gòu)筑物及主要設備

處置中心構(gòu)筑物包括：生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)池、生活污水調(diào)節(jié)池和回用水池。所有設備置于污水處理車間內(nèi)。主要設備包括調(diào)節(jié)池潛污泵、調(diào)節(jié)池攪拌機、渦凹氣浮池、反應箱、斜板沉淀池、中間水箱、過濾提升泵、砂過濾器、活性炭過濾器、消毒箱、反沖洗泵、回用水泵、泥漿泵、污泥濃縮池、污泥輸送泵、全自動廂式壓濾機、電動葫蘆、加藥裝置、安全淋浴器、生活污水提升泵、生活污水一體化處理設備等。

4 材質(zhì)選擇

處置中心管道管材選擇：

1.滲濾液管道、生產(chǎn)廢水管、廢水管道、回用水管道、排水管道及加藥管采用UPVC材質(zhì)，粘接連接，管道壓力等級為1.0 MPa。

2.污泥管道采用碳鋼襯膠管，法蘭連接，管道壓力等級為1.0 MPa。

3.生產(chǎn)給水管、液堿管、稀硫酸管、初期雨水管、回用水管道及沖洗水管道采用碳鋼管，焊接連接，管道壓力等級為1.0 MPa。

4.壓縮空氣管采用304不銹鋼管，焊接連接，管道壓力等級為1.0 MPa。

5.管道材料標準為：不銹鋼管為GB/T 14976-2002；UPVC給水管道為GB/T 10002-2006；UPVC排水管為GB/T 5836-2006。

5 結(jié) 論

危廢處置中心生產(chǎn)廢水包括車間地面沖洗水、運輸車輛沖洗水、化驗室排水、焚燒車間設備排水、物化處理車間排水、填埋場滲濾液?？紤]到西北地區(qū)冬季嚴寒，微生物增殖困難，生化處理不適用，且保溫伴熱不經(jīng)濟，主要采用物化處理工藝，化學氧化效果穩(wěn)定，對水質(zhì)水量的波動具有較強適應性，可確保穩(wěn)定達標回用。針對小水量的情況，適用于北方寒冷需供暖的地區(qū)。主要工藝路線為水質(zhì)水量調(diào)節(jié)＋渦凹氣?。鶅r鉻還原＋有機物氧化＋加堿中和＋混凝沉淀＋過濾＋消毒，達到城市污水再生利用、城市雜用水水質(zhì)和工業(yè)用水水質(zhì)的相應標準后，全部回用，不外排，具有較好的環(huán)境效益。