工程概況

  清遠(yuǎn)某塑膠有限公司主要生產(chǎn)、銷(xiāo)售電子塑膠配件、塑膠玩具、電子智能玩具、室內(nèi)無(wú)線(xiàn)電話(huà)機(jī)、通訊電子產(chǎn)品、家用電子產(chǎn)品、汽車(chē)電子產(chǎn)品、音響電子產(chǎn)品，塑膠模具制品以及上述產(chǎn)品的零配件等。

  清遠(yuǎn)某塑膠有限公司所排放的廢水主要來(lái)源于員工生活污水、噴漆廢水等，噴漆廢水主要來(lái)源于噴漆式水簾柜吸收噴霧后產(chǎn)生的廢水，生活污水主要含有COD_Cr、BOD₅、SS、NH₃-N、P等。生產(chǎn)廢水含有大量的水溶性油漆，主要含有噴漆顆粒物、有機(jī)物、色度、油類(lèi)等物質(zhì)，該廢水經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的循環(huán)使用后，水中污染物累積，污染物濃度較高，其COD值可高達(dá)10000mg/L以上，一般需要更換新鮮水。該廢水成分較復(fù)雜，難以被生物降解，該噴漆廢水的主要特點(diǎn)是：有機(jī)物濃度高、水量水質(zhì)變化大，生物降解效率低，缺乏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等特點(diǎn)。該廢水若不經(jīng)處理直接外排，將會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的污染。

  該公司司在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的同時(shí)，對(duì)環(huán)境保護(hù)十分重視，已經(jīng)投資建設(shè)了有一座污水處理系統(tǒng)，處理生活污水。

  對(duì)于噴漆廢水，目前只有一座循環(huán)水池，現(xiàn)計(jì)劃投資對(duì)噴漆廢水進(jìn)行處理，對(duì)現(xiàn)有循環(huán)水池進(jìn)行改造，經(jīng)改造處理后廢水排放部分可以達(dá)到廣東省地方排放標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)公司水簾柜循環(huán)水量126m³/h，間歇排放水量200T/月左右，即6.7T/d；生活污水水量40T/d。水簾柜循環(huán)水通過(guò)添加除漆劑后回用于生產(chǎn)線(xiàn)上。本項(xiàng)目主要是針對(duì)排放部分的噴漆廢水、生活污水處理進(jìn)行設(shè)計(jì)，項(xiàng)目擬設(shè)計(jì)處理規(guī)模為48T/d。本工程主要采用“預(yù)處理+水解調(diào)節(jié)+UASB+接觸氧化”處理工藝，該工藝具有處理效率高、投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行穩(wěn)定、有沼氣產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn)，可確保出水穩(wěn)定，長(zhǎng)期達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)進(jìn)水水量水質(zhì)

1．設(shè)計(jì)廢水水量

  根據(jù)建設(shè)單位的要求，結(jié)合該企業(yè)排放水特點(diǎn)，污水處理站綜合處理能力為48T/D，生化運(yùn)行時(shí)間按24h/d設(shè)計(jì)，物化運(yùn)行時(shí)間按4h/d設(shè)計(jì)。因此，設(shè)計(jì)水量分別為生化水池2T/h、物化水池2T/h（不含生活污水）。

2．廢水進(jìn)水水質(zhì)

  根據(jù)該單位提供的生產(chǎn)工藝分析，廢水主要來(lái)自于生產(chǎn)工藝中的水簾柜噴漆廢水、生活污水等，廢水中含有大量有機(jī)物、懸浮物、色度、油類(lèi)等。

  根據(jù)我司對(duì)貴司提供的水樣進(jìn)行了具體的化驗(yàn)和小試，其測(cè)驗(yàn)結(jié)果如下表2-1：

表1：建設(shè)單位提供的水樣化驗(yàn)數(shù)據(jù)表

  通過(guò)以上監(jiān)測(cè)化驗(yàn)，結(jié)合污水處理站實(shí)際運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行周期估算，決定設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下表2-2：

表2：進(jìn)水水量水質(zhì)指標(biāo)

  根據(jù)以上資料計(jì)算，每天需處理的COD總量實(shí)際為：110kg。

污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)

  根據(jù)業(yè)主要求規(guī)劃，廢水經(jīng)處理后出水的排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，具體相關(guān)指標(biāo)如下表2-3所示（單位為mg/l）：

表3：出水指標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)

工藝設(shè)計(jì)分析

  根據(jù)該項(xiàng)目的現(xiàn)狀和漓源環(huán)保大量實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，提出如下建議和設(shè)計(jì)思路。

  （1）采用“氣浮+生化”工藝，通過(guò)氣浮，廢水中含有大量的油類(lèi)物質(zhì)和懸浮物可以得到有效去除，剩下的再通過(guò)生化去除，保證出水可以達(dá)到一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

  （2）生化厭氧段主要采用兩相厭氧工藝，厭氧工藝分為產(chǎn)酸階段和產(chǎn)甲烷階段，這兩個(gè)階段在細(xì)菌種類(lèi)、消化速率、環(huán)境要求、降解過(guò)程和產(chǎn)物等方面均有所不同。將產(chǎn)酸菌和產(chǎn)甲烷菌分別置于兩個(gè)反應(yīng)池器內(nèi)，并為它們提供了的生長(zhǎng)和代謝條件，能夠使它們發(fā)揮各自活性，能提高產(chǎn)酸相的有機(jī)負(fù)荷率，提高緩沖能力，以及對(duì)廢水中的有毒物質(zhì)的降解率，較單相厭氧消化工藝的處理能力和效率大大提高。該段即采用“水解酸化池+UASB厭氧反應(yīng)池”工藝，首先將難降解，對(duì)生物抑制性大的噴漆廢水置于接納性大的水解酸化池中，與生活污水混合進(jìn)行發(fā)酵，即為噴漆廢水補(bǔ)充了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，使生物降解能力提高，又能使難降解有機(jī)物得到稀釋?zhuān)馑峄l(fā)酵后大分子轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，發(fā)酵代謝產(chǎn)物毒性也被大大削弱，此時(shí)進(jìn)入?yún)捬醴磻?yīng)池可以確保厭氧反應(yīng)正常運(yùn)行，通過(guò)厭氧反應(yīng)池進(jìn)一步處理，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為甲烷、水和二氧化碳等。

污水處理工藝流程

結(jié)合該單位廢水處理工程進(jìn)出水水質(zhì)要求，本工程設(shè)計(jì)廢水處理工藝流程如下：

工藝說(shuō)明

  噴漆循環(huán)水通過(guò)自流進(jìn)入集水池（回用水池），該廢水通過(guò)在集水池（回用水池）進(jìn)行抱起攪拌和水質(zhì)水量均衡后，由提升泵泵入氣浮裝置，在氣浮裝置中添加除漆劑去除廢水中的噴漆霧顆粒后，通過(guò)絮凝氣浮處理，以去除廢水中大部分懸浮物、油類(lèi)及一部分有機(jī)物。經(jīng)過(guò)氣浮處理后一部分水回流至集水池（回用水池），可以降低循環(huán)水漆渣含量，提高循環(huán)水質(zhì)，再定期通過(guò)提升泵回用于生產(chǎn)線(xiàn)上；另一部分自流入后續(xù)水解調(diào)節(jié)池進(jìn)一步處理。集水池（回用水池）采用2座，間歇交替使用。

  氣浮系統(tǒng)采用加壓溶氣氣浮工藝，投加絮凝劑與助凝劑，和廢水中的大量懸浮物反應(yīng)，使廢水的膠體和細(xì)微懸浮物凝聚成絮凝體，使油脂隨絮凝體一并去除。該氣浮設(shè)備是將空氣以微小氣泡形式通入水中，使微小氣泡與在水中懸浮的顆粒粘附，形成水-氣-顆粒三相混合體系，顆粒粘附上氣泡后，密度小于水即上浮水面，形成浮渣層，從水中分離出去。氣浮可作為調(diào)節(jié)池后用于去除殘留于廢水中粒徑較小的分散油、乳化油和絨毛、細(xì)小懸浮顆粒等雜物的處理方法。

  水解調(diào)節(jié)池作水解酸化池和調(diào)節(jié)池使用，在水解調(diào)節(jié)池中，利用水解酸化菌的作用將污水中大分子有機(jī)物分解成容易降解的小分子有機(jī)物，將細(xì)微有機(jī)顆粒變成可降解的水溶性有機(jī)物，給后續(xù)的UASB反應(yīng)器做好保障，同時(shí)匯同生活污水進(jìn)行水質(zhì)水量、溫度、pH等調(diào)節(jié)，使廢水水質(zhì)達(dá)到厭氧污泥反應(yīng)床要求的各個(gè)條件，再由提升泵輸送到UASB反應(yīng)器。廢水在厭氧反應(yīng)器中與厭氧顆粒污泥得以充分接觸，經(jīng)三相分離器分離后的厭氧消化液排入流量精密分配器。

  在分配器中，對(duì)廢水進(jìn)行分流，含有厭氧系統(tǒng)污泥的廢水分流至厭氧調(diào)節(jié)池，并回流至UASB內(nèi)部系統(tǒng)，另一部分廢水精密計(jì)量并排至多級(jí)接觸氧化池進(jìn)行好氧生化處理。

  生物接觸氧化工藝是目前污水處理中應(yīng)用的處理方法，生物接觸氧化法在運(yùn)行初期，少量的細(xì)菌附著于填料表面，由于細(xì)菌的繁殖逐漸形成很薄生物膜。在溶解氧和食物都充足的條件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐漸增厚。溶解氧和污水中的有機(jī)物憑借擴(kuò)散作用，為微生物所利用。但當(dāng)生物膜達(dá)到一定厚度時(shí)，氧已經(jīng)無(wú)法向生物膜內(nèi)層擴(kuò)散，好氧菌死亡，而兼性細(xì)菌、厭氧菌在內(nèi)層繁殖，形成厭氧層，利用死亡的好氧菌為基質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上不斷發(fā)展厭氧菌。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后在數(shù)量上開(kāi)始下降，加上代謝氣體產(chǎn)物的逸出，使內(nèi)層生物膜大塊脫落。在生物膜已脫落的填料表面上，新的生物膜又重新發(fā)展起來(lái)。在接觸氧化池內(nèi)，由于填料表面積較大，所以生物膜發(fā)展的每一個(gè)階段都是同時(shí)存在的，使去除有機(jī)物的能力穩(wěn)定在一定的水平上。生物膜在池內(nèi)呈立體結(jié)構(gòu)，對(duì)保持穩(wěn)定的處理能力有利。由于微生物的作用污水中的污染物得以去除。

  接觸氧化池出水自流進(jìn)入二沉池，進(jìn)行泥水分離后，自流進(jìn)入中性氧化池，通過(guò)加藥進(jìn)一步確保廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)后排放。出水再進(jìn)入原有污水處理站。

  氣浮池、二沉池污泥排放到污泥池，由氣動(dòng)隔膜泵輸送到壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾脫水。污泥壓濾脫水后外運(yùn)委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行回收，濾液返回調(diào)節(jié)池進(jìn)行處理。

預(yù)計(jì)處理效
率

  采用以上工藝以及設(shè)計(jì)參數(shù)，預(yù)計(jì)出水水質(zhì)如下：

表4：廢水處理預(yù)計(jì)出水水質(zhì)