蘇州蘇凈環(huán)保工程有限公司 方前逵，陳士軍，陳毅剛

隨著對環(huán)境要求的日益提高，應(yīng)環(huán)保局要求，園區(qū)內(nèi)污水排放標準也提高到了國內(nèi)最嚴格排放標準之一：《地表水環(huán)境標準》四類水。超高的排放標準也成了該項目的建設(shè)難點之一。

一、設(shè)計水量和水質(zhì)

（一）設(shè)計水量

該污水廠用于處理園區(qū)內(nèi)五股廢水，分別為焚燒廠廢水、餐廚垃圾廢液、飛灰填埋廠滲濾液、市政廢水和污泥焚燒廠廢水，除市政廢水外，各個廠內(nèi)均有廢水預(yù)處理設(shè)施，其中，飛灰填埋廠內(nèi)僅設(shè)置了物化預(yù)處理系統(tǒng)，物化系統(tǒng)產(chǎn)水排至本污水廠，其余三個廠的廢水均已經(jīng)過三級處理，均為超濾或者納濾產(chǎn)水排至本污水廠。

實際水量及設(shè)計水量見表1：

表1 設(shè)計水量

（二）設(shè)計水質(zhì)

靜脈產(chǎn)業(yè)園污水主要由餐廚垃圾處理后的廢液及焚燒廠產(chǎn)生廢水、填埋場污水、市政污水和市政污泥焚燒廠廢水五股廢水組成，各股廢水在各自廠內(nèi)進行預(yù)處理后排至靜脈產(chǎn)業(yè)園污水廠。本系統(tǒng)設(shè)計進水水質(zhì)見表2：

表2 設(shè)計進水水質(zhì)

每股進水的水質(zhì)及水量介紹如表3：

表3 滲濾液進水水質(zhì)

1.鹽城市靜脈產(chǎn)業(yè)園生活垃圾焚燒項目廢水預(yù)處理達標的出水

（1）執(zhí)行標準：鹽城靜脈產(chǎn)業(yè)園污水處理廠接管標準或《污水綜合排放標準》（GB/T8978-1996）三級標準。

（2）設(shè)計進水水質(zhì)主要指標如表3：

（3）設(shè)計出水水質(zhì)主要指標如表4：

表4 滲濾液進水水質(zhì)

2.鹽城市靜脈產(chǎn)業(yè)園餐廚垃圾處理項目廢水處理達標后的廢水

（1）執(zhí)行標準：《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》（GB/T 31962-2015）標準B等級指標。

（2）設(shè)計進水水質(zhì)主要指標如表5：

表5 餐廚廢水進水水質(zhì)

（3）設(shè)計出水水質(zhì)主要指標如下：

出水水質(zhì)滿足《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》（GB/T 31962-2015）標準B等級指標。

除以上幾項指標外，還需控制廢水中的重金屬指標，必須保證達標排放。

具體出水指標參見表6。

表6 餐廚廢水出水水質(zhì)

3.污水集中項目生產(chǎn)廢水經(jīng)預(yù)處理達標后的廢水

執(zhí)行標準：出水水質(zhì)滿足《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》（GB/T 31962-2015）標準B等級指標。

4.飛灰填埋廠廢水經(jīng)過預(yù)處理后的廢水

（1）執(zhí)行標準：《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB16889-2008）。

（2）設(shè)計進水水質(zhì)主要指標如表7：

表7 飛灰填埋場進水水質(zhì)

（3）設(shè)計出水水質(zhì)主要指標如表8：

表8 飛灰填埋場出水水質(zhì)

5．園區(qū)生活污水

執(zhí)行標準：出水水質(zhì)滿足《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標準》（GB/T 31962-2015）標準B等級指標。

（三）設(shè)計出水水質(zhì)

根據(jù)要求，園區(qū)污水處理廠處理出水排至北側(cè)生態(tài)湖。根據(jù)當?shù)丨h(huán)保部門要求，出水執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3838-2002）Ⅳ類水標準（TN除外）。具體指標見表9：

表9 設(shè)計出水水質(zhì)

二、工藝流程設(shè)計

（一）各股廢水預(yù)處理工藝

（1）生活垃圾焚燒項目預(yù)處理流程。

（2）餐廚垃圾處理項目預(yù)處理流程。

（3）污水集中項目生產(chǎn)廢水預(yù)處理流程。園區(qū)內(nèi)市政污水集中集中項目的處理工藝為：“調(diào)節(jié)池+水解酸化+生物接觸氧化+MBR+紫外消毒”。

（4）飛灰填埋廠廢水預(yù)處理流程。園區(qū)內(nèi)飛灰填埋廠滲濾液的處理工藝為：“調(diào)節(jié)池+兩級化混+沉淀池+活性炭過濾”。

（二）靜脈產(chǎn)業(yè)園污水廠工藝流程

工藝線路1：餐廚垃圾處理后的廢液及垃圾焚燒廠產(chǎn)生的廢水這兩股廢水（工業(yè)廢水）單獨收集后，進入工業(yè)調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池出水經(jīng)粗過濾后進入RO膜系統(tǒng)過濾，根據(jù)目前穩(wěn)定運行的廢水運行經(jīng)驗，此出水已可以達到一級A排放標準，產(chǎn)水排入中水池，中水水質(zhì)已滿足工業(yè)循環(huán)水標準，中水池內(nèi)設(shè)置輸送泵，中水輸送回用點，用作綠化用水等用途，回用水回用后不會再次回到廢水處理廠。

如因生產(chǎn)波動導(dǎo)致中水水質(zhì)不達標或中水水量過大無法完全使用時，中水池內(nèi)廢水提升至二級反滲透系統(tǒng)，對污染物質(zhì)進一步脫除，二級反滲透出水水質(zhì)滿足地表四類水水質(zhì)標準，進入產(chǎn)水池，產(chǎn)水池設(shè)置輸送泵，可按需求選擇回用或者排至生態(tài)湖。

二級反滲透濃水水質(zhì)較好，基本會優(yōu)于廢水或餐廚的納濾出水，故將二級反滲透的濃水回流至工業(yè)調(diào)節(jié)池內(nèi)。

超濾產(chǎn)水進入兩段反滲透系統(tǒng)（ROR），即第一段RO濃水進入第二段RO，以提高回收率，減少濃水量，進一步脫除廢水中污染物質(zhì)，此股廢水經(jīng)過反滲透系統(tǒng)后，COD等指標均優(yōu)于地表四類水水質(zhì)，其中對于原水中極微量的重金屬等特征污染物，去除率可以達到99.9%以上，出水進入中水池，與餐廚和垃圾焚燒廠廢水經(jīng)過反滲透系統(tǒng)的中水混合或直接至排放池排放。

富集了有機物、氮磷和鹽等污染物的濃水排入濃水池，后續(xù)進入低溫膜蒸餾系統(tǒng)，蒸發(fā)剩余的少量廢料，廢料經(jīng)鑒別后合理處置。蒸發(fā)器的冷凝液會攜帶少量有機污染物等，故將冷凝液回流至生化系統(tǒng)，與市政廢水合并處理。

三、各工藝段污染物去除率

由于本次污水處理工藝路線分成兩路，故分別對這兩路進行污染物去除率預(yù)測 。工藝線路各階段污染物去除率（表10）。

表10 工藝各單元設(shè)計去除效果

四、工藝段設(shè)計參數(shù)

（一）市政廢水生化系統(tǒng)

工程設(shè)計生化系統(tǒng)包含水解酸化池、缺氧池、好氧池、沉淀池和內(nèi)置超濾池，均采用半地上式水池。

（二）市政廢水反滲透系統(tǒng)

核心設(shè)備為反滲透膜原件，采用海水淡化膜，以應(yīng)對工業(yè)園區(qū)內(nèi)后續(xù)可預(yù)見的原水高鹽分的特點。主要設(shè)備：反滲透膜元件：數(shù)量，54支；尺寸：8英寸，設(shè)計膜通量11.95L/（m2·h）；反滲透膜殼：8芯裝，數(shù)量為9支，材質(zhì)為玻璃鋼；高壓泵：Q=40m3/h，H=155m，N=30KW，變 頻 控制。配套設(shè)備：進水泵，Q=40m3/h，H=33m，N=5.5KW；沖 洗 泵：Q=40m3/h，H=33m；保安過濾器：Q=40m3/h，材質(zhì)為不銹鋼。配套設(shè)備：進水電動閥、沖洗電動閥、產(chǎn)水電導(dǎo)率儀、壓力傳感器和流量計等。

（三）市政廢水ROR系統(tǒng)

反滲透膜原件，采用海水淡化膜。主要設(shè)備：反滲透膜元件：數(shù)量，16支；尺寸：8英寸；反滲透膜殼：4芯裝，數(shù)量為4支，材質(zhì)為玻璃鋼；高壓泵：Q=16m3/h，H=168m，N=11KW，變頻控制。配套設(shè)備：進水增壓泵，Q=16m3/h，H=34m，N=3.0KW；沖 洗 泵：Q=16m3/h，H=34m；保安過濾器：Q=16m3/h，材質(zhì)為不銹鋼。配套設(shè)備：進水電動閥、沖洗電動閥、產(chǎn)水電導(dǎo)率儀、壓力傳感器和流量計等。

（四）市政廢水RORR系統(tǒng)

由于濃水蒸發(fā)系統(tǒng)的造價及運行成本較高，故為了進一步降低最終濃水蒸發(fā)量，該工藝設(shè)計了濃水二次減量的膜濃縮工藝。膜通量較前一級工藝設(shè)計的較小，設(shè)計膜通量11.95L/（m2·h）。反滲透膜原件，采用海水淡化膜。主要設(shè)備：反滲透膜元件：數(shù)量，9支；尺寸：8英寸；反滲透膜殼：3芯裝，數(shù)量為3支，材質(zhì)為玻璃鋼；高壓泵：Q=8m3/h，H=170m，N=7.5KW，變頻控制。配套設(shè)備：進水增壓泵，Q=8m3/h，H=38m，N=1.5KW；沖洗泵：Q=8m3/h，H=38m；保安過濾器：Q=8m3/h，材質(zhì)為不銹鋼。配套設(shè)備：進水電動閥、沖洗電動閥、產(chǎn)水電導(dǎo)率儀、壓力傳感器和流量計等。

（五）工業(yè)廢水一級反滲透系統(tǒng)

該套系統(tǒng)主要針對餐廚廢水和垃圾焚燒廠滲濾液尾水處置，此股廢水的主要特點為鹽分高，生化性差，且該項目對最終產(chǎn)水水質(zhì)要求較高，所以該設(shè)計選擇了膜過濾法。核心設(shè)備為反滲透膜原件，采用進口海水淡化膜。主要設(shè)備：反滲透膜元件：數(shù)量，120支；尺寸：8英寸，設(shè)計膜通量7.57L/（m2·h）；反滲透膜殼：6芯裝，數(shù)量為20支，材質(zhì)為玻璃鋼；高壓泵：Q=20m3/h，H=210m，N=18.5KW，變 頻 控制；一段循環(huán)泵：Q=50m3/h，H=112m，N=30.0KW；二段循環(huán)泵：Q=50m3/h，H=130m，N=30.0KW。配套設(shè)備：進水泵，Q=40m3/h，H=33m，N=5.5KW；沖 洗 泵：Q=40m3/h，H=33m；保安過濾器：Q=40m3/h，材質(zhì)為不銹鋼。配套設(shè)備：進水電動閥、沖洗電動閥、產(chǎn)水電導(dǎo)率儀、循環(huán)流量計、壓力傳感器和產(chǎn)水流量計等。

（六）工業(yè)廢水二級反滲透系統(tǒng)

“工業(yè)廢水一級反滲透系統(tǒng)”產(chǎn)水中總氮和總磷指標無法完全達到水質(zhì)要求，故增設(shè)了該二級反滲透系統(tǒng)工藝段，再次過濾“工業(yè)廢水一級反滲透系統(tǒng)”產(chǎn)水，以滿足最終水質(zhì)要求。該段工藝主要設(shè)備為反滲透膜原件，采用進口海水淡化膜。主要設(shè)備：反滲透膜元件：數(shù)量，48支；尺寸：8英寸，設(shè)計膜通量15.14L/（m2·h）；反滲 透膜殼：6芯裝，數(shù)量為8支，材質(zhì)為玻璃鋼；高壓泵：Q=34m3/h，H=155m，N=22.0KW，變 頻 控制。配套設(shè)備：進水泵，Q=34m3/h，H=38m，N=5.5KW；沖 洗 泵：Q=34m3/h，H=38m；保安過濾器：Q=34m3/h，材質(zhì)為不銹鋼。配套設(shè)備：進水電動閥、沖洗電動閥、產(chǎn)水電導(dǎo)率儀、壓力傳感器和產(chǎn)水流量計等。

（七）濃液處理系統(tǒng)

兼顧一次性投資成本與運行成本，并且考慮到附近有垃圾焚燒電廠，可提供蒸汽，本項目選擇使用低溫膜蒸餾+雙效蒸發(fā)作為濃液處理工藝。

蒸發(fā)系統(tǒng)冷凝液無法達到最終水質(zhì)要求，故冷凝液回流至市政廢水生化系統(tǒng)進行處理。蒸發(fā)系統(tǒng)最終剩余部分殘留的廢鹽殘渣。廢鹽經(jīng)鑒別后合理處置。

（八）廢氣處理系統(tǒng)

為有效降低廢水站產(chǎn)生的惡臭對周邊環(huán)境的影響，系統(tǒng)對產(chǎn)生惡臭的處理單元（污泥脫水間、水解酸化池等）的廢氣進行統(tǒng)一收集，采用酸堿洗滌塔進行除臭后，達標排放。

主要設(shè)備：離心風機兩臺，Q=16000m3/h，風機靜壓1800Pa，玻璃鋼材質(zhì)；洗滌塔兩套，塔體尺寸為φ2m*5.2m，內(nèi)設(shè)填料層，高度為2m，停留時間大于30S；酸堿循環(huán)泵兩臺：Q=20m3/h，H=10m。

餐廚廠、垃圾焚燒和飛灰填埋等廠內(nèi)會產(chǎn)生惡臭的工段，由各廠單獨考慮惡臭處理工藝，本設(shè)計不作統(tǒng)一規(guī)劃。

五、運行現(xiàn)狀

項目于2020年5月投運，運行至今已超過1年，市政系統(tǒng)由于當?shù)卣姓?guī)劃變動，每天僅200m3進水，工業(yè)系統(tǒng)已滿負荷運行，即每天進水量800m3。

六、結(jié)語

（1）鹽城市靜脈污水處理廠設(shè)計處理能力1300m3/d，出水執(zhí)行《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3838-2002）Ⅳ類水標準，處理廠出水排至廠區(qū)北側(cè)生態(tài)湖。

（2）污水廠分兩套處理工藝，分別為：市政線的“調(diào)節(jié)池+A/A/O+內(nèi)置式超濾+反滲透+低溫膜蒸餾+雙效蒸發(fā)器”和工業(yè)線的“調(diào)節(jié)池+反滲透系統(tǒng)+二級反滲透系統(tǒng)+低溫膜蒸餾+雙效蒸發(fā)器”。

（3）系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥經(jīng)板框壓濾機脫水后，含水率低于75%的污泥運至生活垃圾焚燒發(fā)電廠焚燒處理。

（4）本污水處理廠總投資為8100萬元，污水處理直接運行成本為34.4元/t。