【工藝案例】水解+MBR處理工業(yè)園區(qū)廢水介紹
以某工業(yè)園區(qū)污水站為例，介紹了水解—MBR工藝處理園區(qū)綜合廢水的效果。工程規(guī)模1000m3/d，工程自2018年2月投入使用至今處理效果穩(wěn)定，各項(xiàng)出水指標(biāo)均穩(wěn)定達(dá)到“城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)”(GB/T19923-2005)中敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。
某園區(qū)為省級(jí)經(jīng)濟(jì)開(kāi)發(fā)區(qū)，駐園區(qū)企業(yè)以煤化工配套產(chǎn)品、新型建材、機(jī)械電子產(chǎn)品為主導(dǎo)。園區(qū)廢水為各企業(yè)的生產(chǎn)和生活污水，生產(chǎn)廢水主要是機(jī)械電子和食品加工清洗廢水。
各企業(yè)依據(jù)環(huán)評(píng)要求，通過(guò)自建場(chǎng)站對(duì)生產(chǎn)和生活廢水進(jìn)行預(yù)處理，達(dá)到“污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)”(GB8978-1996)表4中的三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)后外排進(jìn)入園區(qū)污水收集管網(wǎng)，匯入園區(qū)污水處理站，經(jīng)該場(chǎng)站處理達(dá)標(biāo)后輸送至5km外的煤化工基地進(jìn)行生產(chǎn)回用，污水站排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行“城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)”(GB/T19923-2005)標(biāo)準(zhǔn)。
筆者以該園區(qū)污水處理站為例，結(jié)合其工藝設(shè)計(jì)參數(shù)，介紹了水解[1]+MBR[2-3]組合工藝對(duì)該類(lèi)園區(qū)綜合廢水的處理效果，為類(lèi)似工程提供參考。
1工程概況
1.1廢水水質(zhì)水量
該污水處理站設(shè)計(jì)規(guī)模為1000m3/d，進(jìn)水和出水水質(zhì)根據(jù)實(shí)測(cè)值及“城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)”(GB/T19923-2005)表1中敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水指標(biāo)確定，主要指標(biāo)見(jiàn)表1。
表1進(jìn)水和出水水質(zhì)
1.2工藝流程
由于進(jìn)入場(chǎng)站的廢水已經(jīng)過(guò)各企業(yè)預(yù)處理，水質(zhì)比較穩(wěn)定，污染物濃度不大，但是可生化性一般，排放標(biāo)準(zhǔn)比較嚴(yán)格，故設(shè)計(jì)采用水解+MBR的處理工藝，具體設(shè)計(jì)工藝流程見(jiàn)圖1。
1.3主要單元
(1)沉砂調(diào)節(jié)池，1座
主要功能：格柵渠、沉砂池與調(diào)節(jié)池合建，格柵渠上部裝回轉(zhuǎn)式機(jī)械格柵，下部設(shè)計(jì)成砂斗形，沉淀來(lái)水中比重較大的懸浮物。調(diào)節(jié)池用于暫存水量，均勻水質(zhì)，為后續(xù)工段持續(xù)供水。設(shè)計(jì)參數(shù)：有效水深h=3.2m;有效池容v=245m3;有效停留時(shí)間t=5.8h。
(2)水解池，2座
主要功能：通過(guò)厭氧反應(yīng)提高廢水的可生化性。池體采用Q235鋼板無(wú)縫焊接，環(huán)氧煤瀝青防腐，池體內(nèi)布置軟性纖維填料35m3(單座)。設(shè)計(jì)參數(shù)：有效水深h=3.2m;有效池容V=104m3(單座);有效停留時(shí)間t=5.0h;表面負(fù)荷1.3m3/(m2·h)。
(3)MBR裝置
主要功能：將生化反應(yīng)與膜分離技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)兼性厭氧菌的生長(zhǎng)代謝以及膜的物力截留作用降解和去除各類(lèi)污染因子，好氧池、膜過(guò)濾池、膜清洗水池合建于一個(gè)罐體內(nèi)，膜片采用進(jìn)口中空纖維膜。設(shè)計(jì)參數(shù)：三菱中空纖維膜，材質(zhì)PVDF;公稱(chēng)孔徑0.4μm;膜通量0.5～0.8m3/m2·d;25m2/片，合計(jì)100片;膜組件支架S30408不銹鋼材質(zhì)。
(4)標(biāo)準(zhǔn)化排污口
主要功能：即巴氏計(jì)量槽，尺寸按照規(guī)范定制，槽體S30408不銹鋼材質(zhì)。設(shè)計(jì)參數(shù)：喉道寬度b=0.228m，流量Q=11.5L/s。
(5)干化池
主要功能：布置于調(diào)節(jié)池頂部，用于暫存柵渣及生化池剩余污泥。池內(nèi)裝有卵石和煤渣濾料墊層，濾液直排調(diào)節(jié)池，濾渣人工定期清理。
(6)輔助用房
磚混結(jié)構(gòu)，包括風(fēng)機(jī)房、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)間和值班室。
1.4工藝特點(diǎn)
(1)設(shè)計(jì)所采用的工藝流程嚴(yán)格針對(duì)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)制定，水解池可以提高來(lái)水的可生化性，MBR裝置可以確保出水水質(zhì)達(dá)到回用標(biāo)準(zhǔn)。
(2)由于園區(qū)內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)有淡、旺季之分，廢水產(chǎn)生量淡、旺季差別較大，為保證處理系統(tǒng)穩(wěn)定，節(jié)能降耗，故污水處理站主體反應(yīng)裝置設(shè)計(jì)成兩組，500m3/d一組并列布置。
(3)根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和工藝特點(diǎn)，無(wú)機(jī)剩余污泥產(chǎn)生量較小，有機(jī)剩余污泥幾乎不產(chǎn)生，并且由于場(chǎng)地條件的限制，本項(xiàng)目未單獨(dú)設(shè)計(jì)污泥處理單元，通過(guò)干化池即可滿(mǎn)足對(duì)本項(xiàng)目固體廢棄物的處置。
(4)因?yàn)镸BR本身可對(duì)糞大腸菌群有一定的攔截作用，所以消毒采用最常規(guī)的緩釋氯片，簡(jiǎn)單高效，成本低，可以滿(mǎn)足處理要求。
1.5主要構(gòu)(建)筑物及設(shè)備
主要構(gòu)(建)筑物、設(shè)備選型見(jiàn)表2。
該工程于2018年2月建成，經(jīng)過(guò)五個(gè)月的運(yùn)行，處理效果一直很穩(wěn)定，出水水質(zhì)良好。2018年5月當(dāng)?shù)丨h(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)對(duì)該場(chǎng)站出水進(jìn)行了檢測(cè)，結(jié)果見(jiàn)表3。
由表3可以看出，采用水解+MBR工藝處理該類(lèi)園區(qū)綜合廢水，處理效果良好，對(duì)各種污染因子有較高的去除率，出水水質(zhì)達(dá)到“城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)”(GB/T19923-2005)表1中敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補(bǔ)充水的水質(zhì)指標(biāo)。
3技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
3.1工程投資
該工程占地1000m2，總投資784萬(wàn)元，其中土建部分投資183萬(wàn)元，設(shè)備購(gòu)置投資541萬(wàn)元，安裝調(diào)試費(fèi)用5萬(wàn)元，其他工程建設(shè)費(fèi)用55萬(wàn)元。
3.2運(yùn)行費(fèi)用
該污水處理站平均處理成本為1.25元/m3，其中電費(fèi)為0.45元/m3，運(yùn)營(yíng)維護(hù)費(fèi)為0.8元/m3。