魏錦銀
(中鐵建網(wǎng)絡(luò)信息科技有限公司,北京 100040)
生活污水是日常工作生活中排出的廢水,主要來(lái)源于生活區(qū)衛(wèi)生間、廚房、洗衣、洗浴等。生活污水所含的污染物主要是尿素、碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、氨氮等有機(jī)物和大量的病原微生物(如寄生蟲(chóng)卵和腸道傳染病毒等)。存在于生活污水中的有機(jī)物容易腐化而產(chǎn)生惡臭,極不穩(wěn)定。細(xì)菌和病原體以生活污水中有機(jī)物為營(yíng)養(yǎng)而大量繁殖,可導(dǎo)致傳染病蔓延流行。因此,生活污水排放前必須進(jìn)行處理,采用一體化污水處理裝置,可以很方便地處理生活污水,并達(dá)到重復(fù)利用的標(biāo)準(zhǔn)。
本工程位于通州區(qū),地處梨園鎮(zhèn)、張家灣鎮(zhèn)、臺(tái)湖鎮(zhèn)三鎮(zhèn)交匯處,單體建筑總面積約為16 378 m2(共計(jì)13個(gè)單體),AD區(qū)域占地面積共計(jì)約為80 798 m2,總占地面積94 552 m2,主體結(jié)構(gòu)為鋼結(jié)構(gòu)體系,其他為主題包裝、騎乘、演藝、零售、餐飲等。
辦公生活區(qū)位于工地西南側(cè)待擴(kuò)展區(qū)域,建筑面積約1.5萬(wàn)m2,高峰期可容納2 400人。由于工地四周沒(méi)有正式的市政環(huán)網(wǎng),生活污水無(wú)法排放,經(jīng)過(guò)分析可以采用成套污水處理裝置進(jìn)行污水處理。
臨建污水主要考慮生活污水,按最多2 400人計(jì)算,人均用水量人·天,日常生活用水量為240 m3,污水量為其90%,約為220 m3,每天按照24小時(shí)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
表1 原水水質(zhì)指標(biāo)表
根據(jù)《城市污水再生利用-城市雜用水水質(zhì)》(GB18920-2002)[1]的要求,經(jīng)處理后的污水水質(zhì)需達(dá)到表2中的指標(biāo)。
表2 出水水質(zhì)指標(biāo)表
由于園區(qū)內(nèi)無(wú)市政污水管網(wǎng),因此所有污水均需處理,處理后的污水部分可以用于衛(wèi)生間中水、生活區(qū)道路沖洗、出入門口處洗車、臨時(shí)綠化草地澆灌等,多余的中水排入雨水管網(wǎng)。表中的用途均可涉及到,當(dāng)回用水水質(zhì)存在多用途時(shí),以最高水質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)。故表中4~11項(xiàng)可以按照數(shù)值最低指標(biāo)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
在設(shè)計(jì)過(guò)程中,對(duì)于排放的生活污水,經(jīng)化糞池處理后進(jìn)入本處理系統(tǒng),首先經(jīng)格柵池去除大顆粒懸浮物后進(jìn)入調(diào)節(jié)池,污水在池內(nèi)調(diào)節(jié)水量,均衡水質(zhì),并在池內(nèi)設(shè)置預(yù)曝氣裝置,由調(diào)節(jié)池專用鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行供氣,以防止懸浮物、雜質(zhì)等在池中沉淀。
調(diào)節(jié)池出水經(jīng)提升泵提升至膜池。膜池是污染物去除的主要處理單元,池內(nèi)內(nèi)置膜組件,通過(guò)膜組件的截留作用,一方面將清澈的水通過(guò)自吸泵產(chǎn)生的負(fù)壓吸出進(jìn)入后續(xù)處理設(shè)備,另一方面污泥被截留在膜池內(nèi),不存在污泥流失,使池內(nèi)污泥濃度維持在較高狀態(tài),提高了污染物的去除效果。為了保證膜表面被污泥污堵,設(shè)置膜池專用鼓風(fēng)機(jī)為膜組件供氣,通過(guò)氣泡不斷沖刷膜片表面,形成自旋流狀態(tài),使污泥無(wú)法附著在膜片表面,同時(shí)這部分空氣能為微生物的生長(zhǎng)提供必需的溶解氧。另外,長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行后膜片會(huì)產(chǎn)生輕微的污堵,故設(shè)置在線清洗裝置,通過(guò)向膜片內(nèi)部加藥,浸泡足夠時(shí)間后,使附著在膜片表面的污泥脫落,從而達(dá)到恢復(fù)膜通量的目的。剩余污泥量少,可通過(guò)管道直接排至化糞池前段。膜池出水通過(guò)自吸泵負(fù)壓作用將清水輸送至清水池,在自吸泵出水管路投加消毒劑,保證細(xì)菌含量達(dá)標(biāo)。清水池出水通過(guò)回用泵提升至各用水點(diǎn)。為保證供水點(diǎn)能夠連續(xù)供水,需設(shè)置自來(lái)水補(bǔ)水裝置,向清水池內(nèi)補(bǔ)水。工藝流程圖見(jiàn)圖1。
圖1 工藝流程圖
參數(shù)設(shè)計(jì)見(jiàn)表3。
表3 參數(shù)設(shè)計(jì)表
用電分析見(jiàn)表4。上述用電總合計(jì)為計(jì)劃用電值,也是理論值,在實(shí)際使用過(guò)程中,電量會(huì)比這個(gè)數(shù)值小。
表4 用電分析表
一體化污水處理設(shè)備設(shè)計(jì)值最高為220 m3/d,考慮到工人數(shù)量是一個(gè)階梯式增長(zhǎng)的趨勢(shì),所以不能完全按照設(shè)計(jì)最高值計(jì)算出水,應(yīng)該按照設(shè)計(jì)最高值的50%~60%來(lái)計(jì)算,即平均每天約有110 m3的污水。
現(xiàn)場(chǎng)取樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果符合要求[2]。檢測(cè)合格的中水可以用于衛(wèi)生間沖水、道路清掃降塵、園林澆灌、出入口自動(dòng)洗車池的車輛清洗。
對(duì)比分析表見(jiàn)表5。
據(jù)分析,春、夏、秋季為用水高峰期,每天用到施工現(xiàn)場(chǎng)降塵、養(yǎng)護(hù)、道路清洗的用水為50 m3,每個(gè)月約為1 500 m3,總計(jì)用水量約為42 000 m3。
從表5可以看出采用一體化污水處理裝置進(jìn)行污水處理,可節(jié)省成本約636.9萬(wàn)元,實(shí)現(xiàn)了既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保的施工理念。
表5 對(duì)比分析表
一體化污水處理裝置,在設(shè)計(jì)階段按照最大處理污水量將膜池設(shè)置成一個(gè)整體的大池,這樣雖然保證了處理的最大值,但沒(méi)有考慮處理的最小值。施工現(xiàn)場(chǎng)的施工人員是根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度緩慢增長(zhǎng)的,前期人員相對(duì)較少,生活污水量較少,甚至少于設(shè)計(jì)值的30%,導(dǎo)致設(shè)備常常處于沒(méi)污水可處理的狀態(tài),甚至影響了膜池的生化反應(yīng),導(dǎo)致設(shè)備故障。因此,對(duì)于這種高峰期污水量超過(guò)150 m3/d的工地,在設(shè)計(jì)階段,根據(jù)人員計(jì)劃將膜池設(shè)計(jì)成兩個(gè)單獨(dú)的池子,其中一個(gè)按照60%的設(shè)計(jì)值,另一個(gè)按照40%的設(shè)計(jì)值。人員較少時(shí),可以根據(jù)情況選擇合適的處理膜池,人員達(dá)到高峰時(shí),可以兩個(gè)處理膜池同時(shí)工作,以滿足現(xiàn)場(chǎng)要求。
調(diào)節(jié)池中的原水,應(yīng)該是經(jīng)過(guò)化糞池沉淀、符合處理要求的污水[3],其COD指標(biāo)不超過(guò)300 mg/L。而實(shí)際施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)COD指標(biāo)超標(biāo),而且還有雜物,說(shuō)明在調(diào)節(jié)池前端的化糞池沒(méi)有發(fā)揮好沉淀的作用。改進(jìn)方法之一是在化糞池設(shè)計(jì)安裝過(guò)程中,在每個(gè)化糞池的出水口都應(yīng)該加裝固定格柵,而且要定期清理掏化糞池。
對(duì)于建筑工地距離市政環(huán)網(wǎng)較遠(yuǎn),或者沒(méi)有成型的市政環(huán)網(wǎng),采用一體化污水處理裝置是一種可行的方法,既可以解決污水外運(yùn)費(fèi)用高的問(wèn)題,同時(shí)對(duì)周圍環(huán)境也有很好的保護(hù)作用。當(dāng)然,在污水處理裝置運(yùn)行過(guò)程中,還需要對(duì)操作、維護(hù)、計(jì)量等進(jìn)行規(guī)定,這樣才能充分保證設(shè)備的正常運(yùn)行。