污泥的處理方案范文

導語：如何才能寫好一篇污泥的處理方案，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞： 污泥含水率 合并深度脫水 調理—壓榨干化處理

中圖分類號：[TU992.3]文獻標識碼：A

一、南平市城市污水、污泥處理現狀概況

南平市中心城區目前設有兩座污水處理廠，即塔下污水處理廠和南莊污水處理廠。根據規劃，該兩座污水處理廠處理規模近遠期均不再擴大，其污水污泥處理處置概況如下：

表1-1現有污水廠處理規模及工藝匯總

二、存在的問題

含水率80%的污泥直接填埋存在以下問題：

（1）沒有經過穩定化處理，易對環境造成二次污染。

（2）散發濃烈臭氣，運輸中對沿途環境影響大。

（3）增加污泥運輸費及垃圾填埋的污泥處置費。

（4）會增加填埋場負荷，縮短其使用年限。

（5）粘度大，難以進行推平、壓實、覆蓋等填埋工藝。

（6）填埋后使填埋體易變形和滑坡，成為人為的“沼澤地”，給填埋場帶來極大的安全隱患。

三、政策背景

根據《城鎮污水處理廠污泥處置混合填埋用泥質》（GB/T23485—2009）的規定, 脫水后污泥含水率應小于60%方可進行衛生填埋。該兩座污水處理廠含水率80%的污泥不滿足直接填埋的要求。

福建省住房和城鄉建設廳、環境保護廳發文明確指出：目前已建污水處理廠的污泥處理處置尚未滿足要求的，應加快整改、建設，確保污泥安全處置。2014年底前，全省所有城鎮生活污水處理廠污泥實現安全處理處置。

為滿足這一要求,經技術比較,推薦采用“調理—壓榨干化處理技術路線[1]”對該兩座污水處理廠污泥進行深度脫水處理并安全處置。

四、合并深度脫水的必要性及建設規模

4.1污泥量

南平市塔下污水廠目前的產泥率為0.93噸污泥（干重）/萬m3污水左右，南莊污水廠目前的產泥率約為0.86噸污泥（干重）/萬m3污水。

據統計，我國南方地區污水處理廠的產泥率大致在1.2-1.75噸污泥（干重）/萬m3污水之間[2] [3]。由于歷史原因，南平市目前截流制排水管網較多，導致污水進水水質偏淡，使得污水廠的產泥率較低。隨著南平市排水管網的完善，污水廠的產泥率會有所提高。

考慮到該兩座污水處理廠不再擴建，污泥深度脫水工程需一次到位，為留有余地計，該兩座污水處理廠的產泥率均按1.2噸污泥（干重）/萬m3污水進行設計及設備安裝。

表4-1污水處理廠污泥產量表（以80%含水率計）

4.2合并處理的必要性

南莊污水處理廠相對于塔下污水處理廠，其規模小、污泥量少，若考慮兩座污水處理廠各建一套污泥深度脫水設施，則投資較高，不經濟；另一方面南莊污水處理廠未預留污泥深度脫水用地，即使拆除原脫水機房，也無足夠用地設置污泥深度脫水設施。相反，塔下污水處理廠預留有相關用地。

綜上分析，考慮將南莊污水處理廠帶式濃縮脫水機房脫水后污泥（含水率80%）外運至塔下污水處理廠，后與塔下污水處理廠污泥一并處理。南莊污水處理廠到塔下污水處理廠運距不足5km，合并處理處置滿足相關規范規程。

4.3工程規模

為滿足施工期間該兩座污水處理廠能正常運行，考慮保留其原有脫水機房及相關設備。

通過以上污泥量預測及分析，考慮在南平市塔下污水處理廠建設50m3/d的污泥深度脫水設施一套，服務于該兩座污水處理廠。

五、深度脫水處理工藝流程

深度脫水（調理-壓榨干化）工藝原理——通過向污泥加入專用污泥調理劑，經過一系列的物理和化學反應，改善脫水性能，使污泥更容易脫水；調整pH，降低污染物的活性；固化/穩定重金屬，使其浸出率降低。調理后的污泥輸入壓榨機進行壓榨，壓榨干化后的污泥含水率降至60%以下，再外運進行后續處置。流程如下：

圖5-1 “調理—壓榨干化處理技術路線”工藝流程圖

六、工程內容

塔下污水處理廠現有污泥濃縮脫水車間難以滿足污泥壓榨機的安裝要求，因此考慮在塔下污水處理廠預留用地內新建污泥深度脫水機房及配套設施。主要工程內容：

（1）污泥接收池，平面尺寸為4.80×10.80m。配套攪拌設備及污泥輸送設備。

（2）污泥調理池1座，有效容積：150m³。配套攪拌設備。

（3）污泥脫水壓榨車間1座。

壓榨機進泥含水率：97%，出泥含水率：小于60%。

選用2臺壓濾機處理，每臺處理4T絕干污泥，加藥25%，則加藥量為4×(1+25%)=5m3。壓濾機選用過濾面積：180m2/臺，壓濾機的濾室容積：3.6m3/臺，工作時間：16h/d，單臺N=11.5Kw。另配套各類泵及出泥輸送機。

七、結語

為滿足南平市城市污水處理廠污泥衛生填埋的要求，實現污泥的減量化、無害化的目標，考慮在塔下污水處理廠建設50m3/d的污泥深度脫水設施1套，服務于塔下污水處理廠及南莊污水處理廠。

深度脫水工藝為“污泥濃縮污泥調理污泥壓榨干化污泥外運處置”，經深度脫水后的泥餅可直接進入填埋場填埋，也可作為建材的原料。

參考文獻：

[1] 夏志祥,游建瓊. 污泥調理壓榨深度脫水技術工程應用[J]. 中國高新技術企業. 2012(18)

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關鍵詞：污泥；重金屬；污染；

Abstract: The current rapid development of urban environmental improvement become an important task, in which the sludge treatment are important issues to be solved, this paper analyzes sludge treatment and disposal in different ways, considering the geographical location, environmental characteristics, economic strength, sludge and mud sources of various factors in Tianjin, local conditions to choose sludge disposal in line with the actual situation in Tianjin.Key words: sludge; heavy metals; pollution

中圖分類號：TU993文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）04-0020-02

引言

天津城區內所有的污泥，即排水管道疏通養護的污泥、污水廠污泥、水廠污泥、河道底泥，由于這幾種污泥的來源和性質不同，因而在處理處置方式上也要區別對待。目前要同時解決所有城市污泥的問題是不可能的，一個分階段有步驟的項目實施理念是必須的。

污泥的處理處置方式

1.1土地利用

污泥土地利用的風險在于污泥中有許多有毒有害物質。污泥含有的大量重金屬大部分會在土壤表層累積，對植物有毒害作用，甚至造成地下水污染。污泥中含有較多的病原菌和寄生蟲卵，可通過各種途徑傳播，造成環境污染。因此在污泥土地利用時候應當控制這些風險，避免對周圍環境和人類食物鏈安全造成的負面影響。

1.2污泥填埋

污泥填埋是目前天津市污泥處置的主要方式。但是，畢竟污泥填埋不能徹底的解決污泥的二次污染，只是延緩了污染產生的時間，并且，隨著各種污泥量的增加，現有垃圾填埋場的處理能力也不能滿足污泥量的需要，而市區內可作為填埋廠的建設用地也非常有限，當污水處理廠污泥經過預處理之后可以滿足填埋要求時，作為垃圾填埋場覆蓋土或進行填埋亦可作為近期解決本市污泥處置方案之一。

1.3混合焚燒

受天津市市區內污水處理廠污泥中重金屬含量、有毒有害物質含量限制，加上未來嚴格的環境保護法規要求和運輸費用的制約，而且污水廠80%含水率污泥的性狀明顯不同于含水率45%以下的污泥，目前污水廠80%含水率污泥只能在循環流化床類型的鍋爐中焚燒，因此只能部分運到某個發電廠的循環流化床鍋爐混合焚燒。而當污泥含水率降至45%以下后，則可以作為燃料或者助燃材料，適合多種類型的鍋爐焚燒。

1.4建材利用

污泥建材利用是污泥資源化方式的一種，其內容包含了利用污泥及其焚燒產物制造磚塊、水泥、陶粒、玻璃、生化纖維板等。我國在污泥建材利用發展方面有些落后，雖然在污泥制磚方面的研究確實不少，但缺乏實際的工程應用，還處于研究及嘗試的階段，技術成熟和推廣應用還需要一段很長的時間。

天津市污泥處理處置可行技術路線分析及建議

天津的城市規模較大，未來的污泥處理和處置方案要考慮到天津城區內排水管道疏通養護的污泥、污水廠污泥、河道底泥等。由于這幾種污泥的來源和性質不同，在處理處置方式上需區別對待。按照國家標準規定的幾種污泥處理處置方式，在此分別進行評估，以選擇符合天津市實際情況的污泥處理與處置技術路線。

2.1首先處理處置污水處理廠污泥

由于天津的城市規模較大，污水廠污泥和河道污泥的產量巨大，這兩點在做技術方案和物流運輸方案時都應給予足夠重視。目前要同時解決所有城市污泥的問題是不可能的，一個分階段有步驟的項目實施理念是必須的。

2.1.1污水處理廠污泥首先進行干化處理

無論填埋、焚燒、農業利用還是熱能利用，污泥干化是污泥處理處置發展方向，是污泥處置第一步，是目前天津市污水處理廠污泥處理處置應該采用的主要技術路線。

污泥干化屬于污泥處理范疇，可以顯著降低污泥含水率，污泥干化能夠使污泥顯著減容，體積可減少4～5倍并形成顆?；蚍蹱罘€定產品，污泥性狀大大改善。干化后的污泥無臭且無病原體，減輕了污泥有關的負面效應，使處理后的污泥更易被接受并具有多種用途，如作肥料、土壤改良劑、替代能源等。所以無論填埋、焚燒、農業利用還是熱能利用，污泥干化都是重要的第一步，這使污泥干化在整個污泥管理體系中扮演越來越重要的角色。天津市中心城區污水處理廠的污泥干化是污水處理廠污泥處置的主要途徑之一。

2.1.2污水處理廠污泥土地利用

（a）污水處理廠污泥暫時不考慮農田利用

制約污泥農田和土地利用的主要因素是重金屬和致病菌。但是,我國在污泥土地利用時,由于施用處理不到位,污泥在很多地區成為了一種污染源。污泥土地利用的安全性正在受到人們的質疑。由于污泥農用會與人類的食物鏈發生關系,我們應將污泥農用和其他形式的土地利用區別對待。目前市中心的污水處理廠污泥中的部分重金屬含量超過了《農用污泥中污染物控制標準》的規定值，因此暫時不適于直接農用。

（b）園林綠化利用

我市由于城市發展需要，需要大量的園林綠化用土，但是面臨著土地資源緊張的矛盾。

隨著生活污水和工業污水逐漸分開，污泥中重金屬含量可能會隨之降低，當污水處理廠污泥中滿足《城鎮污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質》的規定值時，污水處理廠污泥可以在園林綠化和土壤改良方面應該可以得到應用。

污水處理廠污泥處理之后作為園林綠化使用可作為優先處置途徑之一。

2.1.3填埋

（a）單獨填埋

污泥填埋不能徹底的解決污泥的二次污染，隨著污泥量的增加以及填埋對土地資源的浪費，對污水處理廠的污泥進行單獨填埋的處置方式應該逐漸摒棄，因此該種污泥處置方式只能作為本市污泥處置的過渡方案。

（b）混合填埋

天津市目前有四座垃圾填埋場，但受垃圾填埋場容量以及運輸成本的限制，現有垃圾填埋場的處理能力不能滿足污泥量的需要，而市區內可作為填埋廠的建設用地也非常有限，因此與垃圾混合填埋處理量有限。當污水處理廠污泥經過預處理之后可以滿足填埋要求時，作為垃圾填埋場覆蓋土可解決本市垃圾填埋場覆蓋土短缺狀況，節約大量的土地資源，因此可作為解決本市污泥處置方案之一。

2.1.4建材利用

污泥建材處置指在通用的建材生產裝置如水泥、制磚、纖維板等工藝設備中，進行污泥熱值利用并對產生的灰渣進行材料化利用的方式。這些技術應用通常需要與其它處理技術相結合。而由于污泥含水率高、需要添加輔助染料、臭氣、二次污染等原因難以在現有的建材生產設備上直接進行符合環保要求的處置。該處置技術據實際應用還有些困難，但是污泥作為水泥原料、燃料在本市具備實現的條件，可以作為一種處置途徑。

2.1.5污泥焚燒

因為污泥中有機物的存在，污泥也具有了一定的熱值。根據污泥分析數據，污泥干基低位熱值應該在3000以下，略低于褐煤熱值，可直接焚燒，但需要添加燃煤，因此，干化后的污泥可以作為燃料作為熱電廠、垃圾焚燒廠的燃料使用。從長遠看，污泥混燒還有很多需要研究的問題，特別是煙氣污染物排放標準和工程技術經濟指標等問題。因此污水處理廠污泥混燃不作為天津污水處理廠污泥最終處理方案，僅可以作為臨時性處理措施。

為實現污泥無害化、資源化的目標，針對天津市污水處理廠污泥的性質，近期應該將上游污染物控制、污泥干化作為污水處理廠污泥處理方案考慮重點，處置方式可考慮污泥園林綠化使用、建材利用、垃圾覆蓋土利用，對于污染嚴重，不能實施資源化利用的污泥考慮干化加焚燒處理方法。

2.2管網清通污泥和泵站污泥處理處置

天津市管網及泵站的疏通污泥比較分散，為便于集中處理，首先要在合適的地點建設若干污泥中轉站。根據《市政污泥處置專項規劃》，天津市將在南開區、河東區、河西區和北辰區建設4座中轉站，分別就近接納和處理市排水管理處所屬八個排水管理所和各區屬排水所或市政園林所在管網疏通中產生的市政污泥。天津市的市政疏通污泥預計到2015年將會增加到450噸以上。污泥經收集后擬采取的處理方案是：污泥首先通過粗格柵分離裝置將雜物分離，再通過礫石粗分離機械將大于10mm的粗物質進行分離，經沖洗后外運，其余的污水混合物再通過后續的細砂分離器進行進一步分離，分離出來的細砂外運填埋，而污水則重新回到下水道。

2.3河道污泥處理處置

河道淤泥特點是有含有大量泥沙，有機質含量少，無機物含量高，不適合燃燒。污泥中很高的重金屬含量又制約了其作為肥料使用。南方有很多城市已經采用河道污泥制磚和輕質陶粒，實現了規模化生產，但是在天津還沒有這方面的工程實例?？紤]到天津周邊的陶粒廠和磚廠都離市區較遠，物流組織和運輸成本是制約其應用的關鍵因素。由于本市已經開始進行大沽排污河道的清淤工作，將有大量的淤泥急需得到妥善的處置，因此，填埋應是目前優先考慮的方式。據了解，本市目前已專門為處置河道淤泥在青凝侯建設了一座規模為45萬方的填埋場，下一步需要解決的問題是如何將含水率高達99％以上的淤泥處理到含水率60％以下以滿足污泥單獨填埋的要求。結合河道淤泥含砂量大、雜物較多等特點，建議單獨對管網清通污泥和河道淤泥處理，先對其進行預處理，再進行脫水和干化。

3.結語

目前，對于河道疏浚底泥或淤泥和城市污水處理廠污泥的處理處置成為困擾我國各大城市發展的重要環境問題，過去走單一化填埋的道路，對填埋場周邊造成嚴重的二次污染，加上城市擴張對于土地的需求，已經不再可行。但是，我國對于城市污水處理廠的污泥的處理處置已經開始出臺了一些指導性意見，各大城市正在開始進行研究、消化吸收。希望通過建立天津市淤泥處置技術指南和管理政策研究，配合政府相關部門出臺指導文件，可以使天津市在淤泥處理處置方面的工作走在全國前列。

參考文獻

[1] 《城鎮污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質》（CJ248-2007）

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關鍵詞：煉化廢水；污水處理；生化系統；污泥培養與馴化Abstract: The refinery wastewater treatment by biochemical degradation degree is low, toxic and harmful substances in complex, belongs to the industrial wastewater is difficult to be treated. With a set of 300m3/h refining wastewater treatment field to the original run into columns, carries on the analysis to the original construction of sewage treatment and biochemical system difficult problems in the process, and puts forward some applicable solutions, focus, difficulties of the original construction of biochemical systems.

Keywords: oil refining wastewater; wastewater treatment; biochemical system; and acclimation of sludge cultivation

中圖分類號：[TU992.3]文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

1 300m3/h煉化污水處理裝置簡介

該污水處理裝置設計最大處理量為300m3/h，作為高硫重油煉化綜合利用項目的環保設施配套工程，負責整個生產廠區的煉化廢水和生活污水的處理和再利用。污水處理裝置工藝流程:含油污水管網泵站格柵泵站含油污水集水池調節罐隔油池一級氣浮池二級氣浮池A1/O1池O1沉淀池O1出水池 A2/O2池O2沉淀池O2出水池砂濾器監測水池達標排放（部分回用）。

2 生化系統原始開工方案的選擇與實操

2.1 A/O生化處理工藝技術分析

A/O工藝是缺氧—好氧系統，是常規二級生化處理基礎上發展起來的生物除氮技術，是考慮污水脫氮采用較多的一種處理工藝。其優點是對COD、BOD有較高的去除率，處理深度較高，剩余污泥量較少，但在實際生產操作過程中，如何成功實現在保持有機物較高去除率的前提下，充分利用硝態液回流系統，保持較高氨氮去除率，成功到達高效脫碳、脫氮效果是該生化系統原始開工過程中系統構建的核心點。

2.2 生化系統活性污泥接種方案的選擇

(1)活性污泥培養接種污泥選擇的多樣性。通常情況下接種污泥的選擇大概可分為四類：①生活污水（糞水）接種原始培養。②活性污泥混合液直接接種培養。③離心脫水活性污泥稀釋后接種培養④自培菌接種培養。不同接種污泥選擇方案都有各自的優缺點，最主要的是，操作者要結合實際、綜合考慮，謹慎選擇。

(2)不同接種污泥選擇方案優缺點分析。①生活污水（糞水）接種原始培養的優點是接種成本低，供微生物生長繁殖的營養源種類齊全，不需要過多的投加營養源，微生物繁殖快，污泥成型時間短。缺點是工人工作環境差勞動強度大，微生物種類繁多，生物進化提純難度大，活性污泥對工業廢水的適應能力差，污泥馴化困難。②活性污泥混合液直接接種培養。優點是選用成熟的工業污水活性污泥混合液直接導入系統，最大限度的縮短污泥培養時間，切對工業廢水適應性較強，易馴化，但存在污泥混合液輸運量的問題，運費成本較高。③離心脫水活性污泥稀釋后接種培養。在技術上與混合液接種相似，解決了輸運量的問題，但一般煉化行業污泥脫水系統多采用油泥、浮渣、剩余活性污泥共有一套脫水系統，所以防止脫水活性污泥混入油泥、浮渣雜質是該方案在實施過程中的控制重點。④自培菌接種培養。技術人員對工業廢水進行水質化驗分析，根據分析數據，直接在工業廢水中進行、接種培訓，通過生物進化提純，也可以通過購置純度較高的生物制劑，利用生物增效作用，達到完成活性污泥培養的目的。優點是有效微生物選擇性較強，污泥對工業廢水的適應性較好，但污泥培養啟動費用投用巨大，經濟性相對較差。

(3)接種污泥選擇方案的選定。在對接種污泥選擇方案進行深入分析后，綜合污泥培養時間、污泥對環境的適應性、污泥培養經濟性等多方面因素，最終選定采用離心脫水活性污泥稀釋后接種培養和生物增效接種相結合的方案，在實際操作中應重點做好離心脫水活性污泥加工存儲方案的制定、生物增效劑的選購和投加。

2.3活性污泥培養與馴化期間的運行管理與控制

活性污泥培訓與馴化期間的運行管理與控制工作的重點是解決好污泥培樣期間的微生物營養源均衡問題和做好活性污泥生長情況的觀察與控制。

(1) 微生物營養源均衡控制?；钚晕勰嗯囵B前期，煉化廠上游裝置排水多為管道沖洗水，其營養源不足，需要外投營養源，故營養源配比和營養源種類選擇至關重要。在營養配比方面按照微生物生存營養比例C:N:P=100:5:1和食微比≈0.3，人工配置營養液，投加各種營養源化工輔料。而常用營養源化工輔料的選擇，見下表：

表1 活性污泥培養期間營養源化工輔料選擇表

(2) 活性污泥生長觀察與控制。培養馴化期的活性污泥應每天通過生物鏡檢觀察，其生長情況，從而判斷污泥對外部環境的適應性。整個鏡檢觀察期大致可分為四個時期：①培養早期，活性污泥幾乎無絮狀體，泥性較散，無機雜質較多，觀察不到原生、后生動物的活動跡象。②培養中期，活性污泥菌膠團，具備絮凝性，存在游離細菌，顯微鏡下可以觀察到一些中間性活性污泥類生物，多以慢速游動型為主。③培養中后期，污泥培養過程中觀察到鐘蟲。微生物種群中出現了活性污泥有的原生動物。這類生物大都附著在菌膠團上，增加了污泥的絮凝性，表明污泥培養進行良好，接近成熟。④培養的成熟期，后生動物的出現標志著活性污泥的培養的成熟。其中每個時期都存在特有表征生物體。

3 生化系統實現脫碳、脫氮的運行構建。

在煉化行業污水處理場生產運行控制中，出水水質的COD、BOD、NH3-N值是表征污水處理生化系統脫碳、脫氮的效果優劣的重要依據。

3.1 實現“雙脫”生產運行機理分析

(1) 脫碳。碳源有機物降解過程中，在污水處理場A和O池中都存在進行，但主要以好氧為主，目標微生物多為異養型微生物。大分子有機物在好氧狀態下，通過微生物的生化作業，經過水解、酵解、三羧酸循環最終徹底氧化為氨、CO2、H2O，已到達脫碳效果，降低廢水COD、BOD值。但完成以上作用的有效微生物的特點是：生物新陳代謝周期短、能量利用率高，生物世代繁殖時間短，約20-30分鐘繁殖一代。

(2) 脫氮。生化系統脫氮的過程可分為：氨化反應、硝化反應、反硝化反應過程三個過程。其過程中的有效微生物為硝化細菌和反硝化細菌，通過氨化反應將有機氮轉化為氨態氮，通過硝化反應氨態氮轉化為亞硝酸鹽和硝酸鹽，再通過反硝化反應亞硝酸鹽和硝酸鹽還原成氮氣的過程。但完成以上反應和作用的有效微生物的特點是：微生物多為自養型細菌，能量利用率較低，生長緩慢，其平均世代為10個小時以上。

3.2 實際生產中“雙脫”控制疑難點分析。

通過以上對“雙脫”生產運行機理分析，要想達到同步降解COD、BOD和NH3-N的疑難點，可有下圖做簡要說明：

圖1 “雙脫”控制疑難點控制圖

3.3 實際生產中實現“雙脫”控制解決措施。

(1) 在活性污泥培養前、中期控制生化進水有機物含量，確保較低的有機物負荷和較高氨氮值，為硝化和反硝化細菌的生長繁殖創造有利條件，在污泥培養后期和成熟期開始逐步增加生化進水有機物負荷，為碳源降解微生物創造有利條件，通過生物鏡檢和水質數據相結合，確定實現“雙脫”效果的臨界水質數據范圍值和生產運行參數值。

(2) 在日后正常生產運行管理中，對污水處理場預處理段的生產運行嚴格控制，保證浮選出水水質符合生化系統微生物正常生存需要。

(3) 對活性污泥的污泥齡進行控制，剩余活性污泥的排泥時間、頻率適中，確保系統中兩大類微生物生存比例均衡。

(4) 對于生化系統正式投入運行后，將來可能出現的高濃度COD廢水的運行，需要及時調整工藝流程，采用一級A/O以降COD、BOD為主，二級A/O以降NH3-N為主的生產運行措施。

3.4 采用“雙脫”控制措施后，效果分析。

將“雙脫”控制措施應用與活性污泥培養馴化全過程，通過對O池污泥沉降比取樣量筒中上清液進行水質化驗分析，其水質數據變化情況如下表：

污泥培養時間段

備注 污泥培養10天左右人工補充了碳源，20天左右，進行了人工補充氮源

表2O池污泥沉降比上清液水質分析表

通過以上數據可以看出：污泥培養期間SVI、COD、NH3-N都由原來培養初期的異常較高值，逐漸趨于平穩正常，都表現出一個先降后升再降的過程，這是由于人為投加營養源，逐步完成活性污泥馴化過程的正常表現，同時在培養馴化期間，工藝控制上保證較長污泥齡，有利于培養硝化細菌的培養和馴化，創造較好的生化系統脫氮條件，實現“雙脫”，并成功完成了生化系統原始構建。

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關鍵詞：凈水廠;排泥水;直接處理;間接處理

Abstract:Directly emission of sludge water, without any treatment process, could be seriously harmful for water environment. According to the Interception Project of Changsha main city zone, the interception upgrading of water sludge for waterworks in Changsha is strictly required. Taking the 5th waterworks in Changsha for example, this paper proposed two upgrading scheme--direct processing and indirect processing of sludge water. After aking four aspects into consideration, such as environmental influence, construction investment, operating cost, and effects on urban drainage system, the indirection process was finally adopted for upgrading of sludge water system in the 5th waterworks of Changsha.

Keywords:waterworks;Sludge water; direct processing; indirect processing

中圖分類號：S276 文獻標識碼： A文章編號：2095-2104（2012）

供水廠在生產出自來水的同時, 也產生了大量含泥砂、有機物、混凝劑、微生物等的排泥水[1]。排泥水主要來自沉淀池和濾池反沖洗廢水，約占水廠總產水量的4%～7%[2]。這些廢水若不經處理直接排放，會造成水體污染、河道淤塞等一系列問題。因而，如何因地制宜的合理選擇排泥水處理方式，是水處理工作者面臨的重要問題。

長沙市第五水廠位于長沙市開福區，以株樹橋水庫為水源，工程設計總規模為30.0×104m3/d，分兩期建設，一期建設規模15×104m3/d，1990年10月正式投產，采用回流隔板絮凝池平流式沉淀池虹吸濾池液氯消毒工藝；二期建設規模15.0×104m3/d，1993年7月正式投產，采用回流隔板絮凝池平流式沉淀池普快濾池液氯消毒工藝。目前長沙市第五水廠排泥水未經處理直接排入湘江。

1排泥水水質分析

1.1排泥水水質簡介

排泥水主要成份為無機物、有機物和重金屬，陸在宏等人的研究成果[3]，排泥水污泥(干基)無機物分析結果見表1。排泥水的BOD5、CODcr含量如表2所示。排泥水中有機物(燒失量)含量為10%左右，無機物約為90%，排泥水中有機物、重金屬亦遠遠低于國家排放標準[3]。在凈水廠排泥水處理工藝選擇時主要考慮SS的處理。

表1 排泥水污泥(干基)無機物含量[3]

表2 排泥水BOD5、CODcr值[3]

1.2長沙市五水廠干泥量

給水廠排泥水來源于絮凝池、沉淀池排泥水及濾池反沖洗排水，排泥水中的污泥由水中懸浮物形成的污泥和藥劑產生的固體物組成，污泥量按照濁度和混凝劑投加量計算。排泥水干泥量計算采用如下公式計算：

TDS = Q(T×E1+A×E2) ×10-6

式中：

TDS—總干泥量（t/d）；

Q----設計水量（m3/d），按1.05倍設計總規模計算；

T----設計采用的原水濁度（NTU），株樹橋水庫水質符合CJ3020—93《生活飲用水水源標準》一級標準。常年濁度小于≤3NTU。本文按3NTU計算。

E1----濁度與SS的換算系數，本文取1.1；

A-----鋁鹽混凝劑加注率（以Al2O3計）(mg/L)，見下述計算；

E2---- Al2O3與Al（OH）3換算系數,為1.53；

鋁鹽混凝劑加注率為10mg/L。

計算得：五水廠干泥量為5.58t/d

1.3 排泥水總固體濃度

凈水廠生產廢水一般約占水廠凈水能力的4～7％[2]，即五水廠排泥水量為12000m3/d~21000m3/d，根據1.2節干泥量計算結果，計算得五水廠排泥水SS為265~465mg/L。基本滿足《污水排入城市下水道水質標準》中城市設有污水處理廠的情況。

2方案論證

2.1方案構思

在城市凈水廠排泥水中， SS濃度通常在1000mg/L~3000mg/L之間[3]，不能滿足《污水排入城市下水道水質標準》中排放標準。然而五水廠采用株樹橋水庫水，原水濁度低，加藥量少，因而其排泥水中SS含量相對較低，基本滿足排入城市下水道的水質標準。因此長沙市五水廠排泥水處理系統可采用以下兩種方案：（1）排泥水直接處理方案；（2）排泥水間接處理方案。

2.2排泥水直接處理方案

2.2.1 工藝流程

排泥水直接處理方案對排泥水的處理在廠區范圍內進行，主要包括調節、濃縮、脫水、處置四道基本工序。

圖1 直接處理方式工藝流程圖

2.2.2 工藝設計

（1）調節

調節構筑物采用分建形式，即單獨設置回收水池接納和調節反沖洗廢水；設排泥池接納沉淀池排泥水和少量絮凝池排水。濾池反沖洗廢水經回收水池調節后提升至配水井重復利用。

設排泥池1座，尺寸L×B =40m×18m，有效水深H=4.0m，有效容積2880m3。池底設液壓往復式刮泥機。

設回收水池1座，尺寸L×B =28×18，有效水深H=4.0m，有效容積2016 m3。池底設液壓往復式刮泥機，同時在回收水池上部安裝斜管。

（2）濃縮

濃縮是污泥脫水前的一個重要環節，濃縮的目的是降低含水率，減小污泥體積，污泥的含水率越低，即污泥的濃度越高，脫水的速度越快。五水廠設重力輻流式濃縮池2座，平面尺寸D=14m，污泥固體通量均按10.7 kg/(m2•d)設計。

（3）貯泥池

貯泥池為平衡濃縮池連續運行和脫水機間斷運行而設置，池內濃縮污泥經泵提升至脫水機房。

設置貯泥池1座，貯泥池排泥水含固率約2%~4%，貯泥池平面尺寸D=14m，有效水深H=5.0 m，容積V=615.4m3；

（4）污泥脫水間

污泥脫水系統采用機械板框脫水工藝，新建污泥脫水間，平面尺寸L×B =36×15m，共三層。

篇5

【關鍵詞】造紙廢水絮凝沉淀水解酸化接觸氧化二次沉淀

某造紙有限公司總投資約14000多萬元,占地面積6000多平方米,現有職工360多人。該項目日產廢水量為37000m³/d,已建設一期工程,設計廢水量為6000m³/d,其中循環回用水量5100 m³/d,占85%,排放水量900 m³/d,僅占15%。

一、設計水質以及排放標準

二、工藝流程的選擇與分析

1、預處理工藝

采用氣浮或沉淀方法,通過投加混凝劑,可去除絕大部分SS,同時去除大部分非溶解性COD及部分溶解性COD和BOD5.氣浮和沉淀均為物化處理方法,處理效果與選用的設備、工藝參數、混凝劑等有關,通常能達到70%～85%。氣浮具有處理效果穩定、可靠,占地面積小,污泥量少,易于脫水的優點,但運行電耗較高(需要設置中間提升泵、回流水泵),設備費用較高。沉淀雖然占地較大,但處理方法成熟、穩定,電耗較低,操作較簡單。本著替用戶著想的原則,本方案選用沉淀法。

2、生化處理工藝

可溶性COD、BOD5主要需通過生化方法才能有效去除。因此,在一級物化處理之后接生化方法處理。本方案采用A/O(缺氧-好氧)接觸氧化法,主要基于幾點理由:工藝成熟,易于運行與管理,對污泥膨脹,沖擊負荷等易于采取措施;根據前段處理單元運行的結果,可靈活調節該系統的運行參數與方式,從而在整體上保證廢水達標處理前提下的最低運行費用；與其它好氧處理工藝比較可節省設備投資費用。接觸氧化通過在填料上形成生物膜,大幅度提高了好氧處理系統中生物的滯留量,從而增加了處理效率,減小了反應器容積。同時由于接觸氧化采用的生物膜系統,這樣通過細菌的固定作用有利于固定生長緩慢、世代時間較長的硝化細菌,提高了廢水中氨氮的去除。廢水中磷的含量相對較低,大部分可轉化為微生物細胞的原生質,其余部分可通過磷細菌去除。

3、污泥處置與綜合利用

（1）回收漿料

在造紙過程中漿料的流失不可避免,造紙廢水中含有大量的紙漿纖維,如果不對紙漿纖維進行回收,將有大量的紙漿進入廢水處理系統中,嚴重影響廢水處理系統的處理效果,同時造成紙漿浪費。纖維回收系統主要用于造紙白水的纖維回收,做好廢漿回收有兩個好處:一是回收的漿料可回用于造紙或外售作為低檔紙的原料,產生直接經濟效益;二是降低廢水處理負荷,減少藥劑消耗。紙漿的回收,本方案選用旋轉過濾機。

（2）污泥脫水

廢水經物化、生物方法處理后,其中的懸浮物有90%以上分離出來成為污泥。通常原料廢紙有5%左右進入廢水,噸紙將產生70～80的干污泥。污泥脫水通常采用壓濾機(帶式或板框)脫水,板框壓濾機需要間歇式運行,帶式壓濾機能連續運行處理污泥。自然干化容易造成二次污染,南方地區尤甚。綜合各方面因素,本方案采用帶式壓濾機脫水。

三、處理出水的回用

目前國內外對造紙廢水的處理大多著眼于使處理水水質達標排放上。我們認為,根據造紙(廢紙類)生產的特點和所產生廢水的性狀,將廢水處理同纖維回收、廢水回用結合起來作為一個完整的系統加以考慮更為合理,使廢水處理更能適應環境保護和生產發展的要求。根據造紙(原材料為廢紙和木漿)生產工藝,碎漿、打漿和沖網工序中的生產用水,對SS的要求較高,而對的要求不高。如碎漿、打漿用水,一般地要求SS100mg/l,沖網用水SS30 mg/l,可在150～200 mg/l 。本方案設計的出水水質,應超過上述水質標準,供用戶大部份回用,減少排放量。

四、工藝流程說明:

1、車間廢水經明溝自流于集水井,在明溝內設置格柵,以截留粗大的懸浮物,格柵應定期人工清理；

2、用泵將廢水從集水井打入旋轉過濾機,廢水從上部進入滾筒,過濾滾筒在旋轉的過程中濾液從濾網的縫隙中排出,紙漿自動排到滾筒的另一端,紙漿流入集漿池,用泵送至車間回用；

3、廢水經回收紙漿后,流入集水調節池,調節水質水量,在調節池內設置預曝氣裝置,防止懸浮物沉淀并能初氧化分解一部分有機物；

4、調節池內廢水用泵提升到混凝沉淀池,泵前投加(堿式氯化鋁),并伴以微量的(聚丙烯酰胺)廢水經混凝反應后,懸浮物形成較大的絮體,在斜管沉淀池內快速沉淀,清水進入后續生化系統,底部污泥排入污泥處理系統；

5、向沉淀池出水投加N、P等營養物,一起自流入水解酸化池,將廢水中難易降解的大分子有機物氧化分解為易于降解的小分子有機物,能大大提高廢水的可生化性能;反應池內裝有大量生物填料來作為生物載體,能極大地提高厭氧微生物濃度；

6、廢水經厭氧反應后,進入接觸氧化池,廢水中有機物在好氧條件下被好氧微生物氧化為CO2和H2,從而去除有機物；反應池內裝有大量生物填料來作為生物載體,能極大地提高好氧微生物濃度,用三葉羅茨鼓風機作為供氧手段,曝氣方式采用微孔型曝氣,能提高氧的利用率,大大節省能耗；

7、廢水經生化反應后,自流于二沉池,生化段脫落的生物膜在此進行沉淀分離,上清液自流入清水池,底部污泥一部分回流至水解酸化池,以保證生化池中有較高的生物量,剩余污泥排入污泥處理系統；

8、經以上處理單元后,廢水已達到排放標準,進入清水池內進行貯存；絕大部份清水(5100 m³/d)用泵送回車間回用,視情況排放少量(900 m³/d)已達標清水；

9、混凝沉淀池及二沉池內剩余污泥用泵打入污泥濃縮池,以減少污泥的處理體積,再用泵打入帶式壓濾機進行脫水,干泥外運或送至鍋爐房焚燒。濃縮池上清液及壓濾機濾水一起排入集水池,隨同廢水一起進行處理。

五、主要處理構筑物及設備(設計參數及設備選型)總體設計:

采用模塊化設計,并聯式拼裝。按總水量分成四個處理單元,每個單元均有一套完整的處理流程。在平面布置上盡量多的使用公共池壁,形成一體化的處理裝置。這樣設計的好處是避免各處理構筑物過于龐大,不必使用刮泥機等大型機械,可以視水量情況只運行其中的幾個單元,以減少運行成本,以后也可以視水量情況擴建1個或若干個處理單元。

1、格柵

在收水管渠內設置格柵。收水管渠建議采用暗渠,避免在輸送過程中外來雜質(如塑料袋、樹枝、葉)的進入。為減少投資采用人工格柵,材質為鋼防腐。柵寬600mm,柵隙10mm。在格柵頂部設置濾水平臺,雜物經風干后及時運走。

2、集水井

設置集水井的作用在于短時調節水量,避免出現水泵過分頻繁的開啟和關閉。采用地下式混凝土結構。圓形,直徑3.0米,高4.3米。集水井內設置兩臺潛污泵(一用一備),潛污泵的開關由液位計控制。

3、旋轉過濾機及紙漿回收系統

設置旋轉過濾機來截留、回收廢水中的紙漿纖維, 主要針對粒大于0.4mm的懸浮物,既能回收資源,又能大大降低污染負荷。采用型旋轉過濾機,不銹鋼材質。造紙廢水通過集水井內的潛水泵打入緩沖罐,平緩均勻地布入內網筒,由網筒通過旋轉刀將截留的紙漿排出,過濾的水由網筒縫隙排出,流入集水池。

4、集水調節池

由于該公司在生產過程廢水排放呈多樣性,使排出的廢水的水質及水量在一日內有一定的變化,因此要求對廢水進行進行調節,均衡水質,使其能夠均勻進入后續處理單元,提高處理效果。在調節池前部設置布水槽(四格共用),在后部設置集水坑,坑內設置提升泵的吸水管。為防止雨水進入,調節池應高出地面0.3m,并設置防護欄桿。雖然廢水在進入調節之前通過格柵、纖維回收等措施去除了大部分的懸浮物,但還是會有一部分的懸浮物特別是紙漿流進調節池,為了防止沉淀,同時為了加強廢水的均勻性,在調節池內增加曝氣裝置,可有效改善廢水的水質特性。曝氣所需風量從羅茨鼓風機分流一部而來。池底鋪設穿孔管進行預曝氣。

5、混凝沉淀池

混凝沉淀池由混凝反應池和斜管沉淀池組成。二者進行合建。采用地上式鋼筋混凝土結構。絮凝劑和助凝劑的溶解、配制在地面上的溶解槽進行,將配好的藥劑用泵提升至高位貯藥箱,靠重力作用投加藥劑。絮凝劑采用(堿式氯化鋁),助凝劑采用(聚丙烯酰胺)。絮凝反應采用穿孔旋流反應池,反應時間18s"反應池總容積為75 m³。沉淀池采用異向流斜管沉淀池,表面負荷為1.04m³/,總有效表面積為240,有效沉淀時間為3.1,總有效容積為775 m³,有效水深3.1m。沉淀池內裝填蜂窩斜管填料,斜管傾角為600,斜管上部有效水深為1.2m,下部有效水深為1.33m。沉淀池分為四格,并聯式運行。每格平面面積為240÷4=60,平面尺寸為:10.0mX6.0m(每格)。每格沉淀池內設6個泥斗,高度為1.5m。沉淀池總高度為5.2米,其中超高0.3m,有效水深(用于沉淀)3.1m,泥斗高1.5m,污泥層保護水深0.3m。這樣設計可以實現自然排泥(污泥自流于集泥池),不必設置大型的刮泥機械,節省投資和電耗。每格沉淀池配5個絮凝反應池,串聯式運行.四格沉淀池共20個,單個有效容積為75÷20=3.83,采用圓形池,單個直徑為10m。這樣,廢水在多個反應池間依次流動時,會形成很好的漩渦,不必設置攪拌機械。

6、水解酸化池

由于該廢水中含有大分子!好氧菌難以去除的物質。在廢水進入好氧生化之前設置水解酸化池。靠水解產酸菌的作用可以迅速降解水中有機物通過對菌種的篩選與優化,在水解酸化池內,微生物只是對有機物進行吸收和吸附,而對有機物的分解主要是在接解氧化池內完成的。

因此,水解酸化池的停留時間只設計為1小時左右,總有效容積為340 m³,采用地上式鋼筋混凝土結構,總高度為5.1m,總平面面積72。分為四格,并聯式運行,每格尺寸為:6.0mX3.0m。水解酸化池采用升流式,上升流速3.5m/h。池底鋪設穿孔管均勻布水。在池內裝設生物組合填料,形成以水解產酸菌為主的生物膜,進一步提高廢水的可生物降解性和提高生化處理效率。填料高度為3m,總體積為216 m³。由于造紙廢水中、含量嚴重不足,因此(特別是運行初期)需向池中投加葡萄糖、魚粉、蛋白胴、尿素、磷肥等營養物。此外,二沉池活性污泥回泥一部份至此,借以提高池中的生物量,維持較高的濃度。

7、接觸氧化池

這是本工程最重要的處理工序,有機物的分解主要是在接觸氧化池內完成的。接觸氧化池內設有填料,部分微生物以生物膜的形式固著生長在填料表面,部分則是絮狀懸浮生長于水中。該工藝兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點。采用地上式鋼筋混凝土結構,總高度為5.0m。接觸氧化池的有機負荷為0.7kg/ m³h。由于廢水中的有機物濃度太大,而處理重心又在接觸氧化池,因此,需要較長的停留時間,本方案設計的總停留時間為13h,總有效容積為3300 m³。為了便于施工、運行管理,將接觸氧化池分為一級和二級接觸氧化池,每級接觸氧化池的停留時間時間為6.5小時,有效容積為1650 m³。每級接觸氧化池平面面積為360,再分成四個池,并聯式運行,每個池又分成三個小格,串聯式運行,每格尺寸為6.0X5.0(共24個小格)池內填料選用生物給合填料,高度為3米,總體積為2160 m³。采用三葉羅茨鼓風機進行曝氣。氣水比為15:1，風機型號為:3-250型羅茨鼓風機,轉速

931,配電機率55，共設置3臺,兩用一備"為了增加充氧效果,池底設置可變微孔曝氣器。

8、二沉池

二沉池不設混凝加藥反應,底部污泥呈生物活性,可以進行部分回流。二沉池采用地上式鋼筋混凝土結構。二沉池采用異向流斜管沉淀池,設計可以實現自然排泥(污泥自流于集泥池),不必設置大型的刮泥機械,節省投資和電耗。

9、清水池

設置清水池將處理后的水量貯存,方便泵回車間回用或自流排放。清水池的停留時間為30分鐘,有效容積為120 m³。采用地上式鋼筋混凝土結構。

10、污泥處理系統

混凝沉淀池的污泥及二沉池剩余污泥一起排入污泥池。本方案設計為多斗集泥,穿孔管水力自然排泥,通過優化設計省去刮泥、排泥機械。污泥池為地下式鋼筋混凝土結構,與調節池進行合建。這樣有處于將所有的廢水提升設備和污泥處理設備集中在一起布置,管理較方便。污泥池有效容積為120 m³。由于污泥量較多,本方案選用帶式壓濾體,其可以連續處理污泥。目前有定型產品,集污泥調理!濃縮!壓榨脫水為一體,因此本方案沒有設置污泥濃縮池。污泥通過污泥泵送至泥藥混合器,經加藥絮凝反應充分混合后進入轉鼓濃縮機進行初步脫水,然后送至帶壓機,經重力楔形脫水、預壓、壓榨脫水成為泥,由卸泥裝置將泥餅卸除。選用型號為:DNY-2500,帶寬2.5m,總裝機功率為5.5kw,外形尺寸為4200X3600X2600mm。配套設備有絮凝器、加藥螺桿泵、污泥螺桿泵等。

11、機房及辦公室等。

總占地面積約130,分成四間,分別用作泵房、風機房、加藥間、壓濾機房、電氣控制房、辦公室。

六、經濟效益分析

工程總投資為628.28萬元,工程建成后,每天可產生6000噸清水,其中5100噸用于回用,每年生產300天,廢水處理運行成本為1.2元/噸,市工業用水價格為2.25元/噸,計算投資回收年限為:6282800÷15100X300X(2.25-1.20)2=3.9年;若不考慮廢水處理設施設備材料的折舊,4年內可以收回投資"另外本方案設計有紙漿回收系統,能變廢為寶,創造較大的經濟效益。

七、結語

篇6

關鍵詞:含油污泥;熱解;存在問題;解決方案

1、總論

含油污泥熱解處理試驗工程是股份公司2006年重點科研項目，是油田含油污泥無害化處理、資源化利用的工業化試驗工程，是解決油田開發固廢排放，突破環保難題的示范工程，對堅持科學發展觀、發展循環經濟，建設資源節約、環境友好型企業具有重要意義。

熱解又叫干餾、熱分解或炭化，是比較成熟的化工工藝過程。將熱解工藝應用于城市垃圾、工業污泥等固體廢物處理與能源回收屬于現代開發的工藝。含油污泥熱解技術是在隔氧高溫下將蒸餾和熱分解溶為一體，將污泥轉變成三種相態物質。氣相為甲烷、二氧化碳等;液相以常溫燃油、水為主;固相為無機礦物質與殘碳。

工藝流程如圖1所示:

2、含油污泥熱解工業應用中存在的問題

在遼河油田歡三聯建設了處理規模10t/d的含油污泥處理站，該處理站通過100余天的運行試驗，系統工藝與設備設施暴露出不少不完善之處，主要表現在以下及個方面:1)不凝氣回收處理問題;2)熱解殘渣收集問題;3)餾份管道淤積與清理問題。

2.1 不凝氣回收處理問題

不凝氣是污泥熱解過程中的必然產物，其產量和性質與污泥性質有著直接關系，由于污泥的性質(含水量，含油率等)波動較大，導致不凝氣的性質和產量波動較大。

在原設計中，不凝氣的處理方式是:由羅茨風機從熱解爐內筒中把餾份引出來，經過換熱器換熱，冷卻至40℃以下，不凝組分直接返回爐膛內燃燒。在燃燒器點燃的情況下，通過不凝氣引入導管直接吹掃到火焰上，利用燃燒器風機提供的剩余氧氣進行燃燒。通過工業試驗發現該處理方式存在以下兩方面的問題:1)由于產量不穩定，不凝氣直接回爐燃燒會造成控制系統不穩定，有可能發生局部溫度過高的現象;2)不凝氣的直接回爐燃燒，沒有相應的預處理裝置，會導致一些粉塵及大量水蒸氣同時進入爐膛，從而導致了較嚴重的積碳問題，同時也造成了煙氣尾氣排放不達標(主要是粉塵含量和黑度不達標)。

2.2 熱解殘渣收集系統問題

原設計中，現場的出渣系統采用濕式出渣，但由于現場工業試驗和實驗室的產出物料粒徑分布和基本形態不同，殘渣不能沉積在池底，導致了出料輸送器(斜攪龍)不能順利出渣。

2.3 餾份系統淤積問題

經過3個月的長周期運行試驗，并且在運行中進行了較高頻率的起停，發現餾份處理的相關管線及設備出現了重質組分冷凝及粉塵淤堵問題，需要適時進行清淤操作，并且需要在適當的部位增加清掃口。

3、含油污泥熱解問題的解決策略

該工程針對工業試驗中出現的問題進行分析研究并提出整改方案，該整改方案經過專家的討論，具體解決方法如下:

3.1 熱解爐出渣系統改為干式出渣

正常運行時，儲渣箱下部的閥門常關，上部的閥門常開;需要清渣時，關閉上部的閥門，打開下部的閥門排渣，將儲渣箱內的將近0.5m3的灰渣排出后，用氮氣置換空氣，然后關閉下部的閥門，打開上部的閥門，閥門采用耐高溫的液壓電動灰渣閥。最終灰渣通過螺旋輸送至地面并人工裝袋。

3.2 羅茨風機前增加不凝氣臥式三相分離裝置

不凝氣由熱解爐出來，經餾分冷凝器至油水分離箱(-350Pa，40℃)后，通過三相臥式分離器把固態雜質及水分離出來(-250Pa，40℃)，再由羅茨風機增壓后(6.5kPa，40℃)，把引回熱解爐燃燒器作為燃料氣使用或作為其他加熱裝置的燃料使用。

3.3 餾份出口管線增加坡度并保溫

餾分從熱解爐進料倉上部出口，經垂直向上的軟連接，進入餾分引出總管(DN250)，到達最高點，然后再傾斜向下(角度小于60度)經過三通，經過餾分支管(DN250)，分別進入餾分冷凝器。設計溫度:200℃，管線保溫。

通過對上述問題的整改后的運行，對進料的運行觀察和數據分析，大大地改善了系統配套設施設備的使用條件和運行效果。

篇7

關鍵詞：活性污泥模型；教學；污水廠；模型校正

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2012）08-0042-02

一、簡介

隨著活性污泥模型在污水處理研究和工程應用中的不斷普及，污水處理模型知識在實踐中的需求也相應增加。而目前有關活性污泥模型的教學和實踐需求相比較，也日益顯得脫節。據筆者了解，目前國內高校大部分給排水專業缺乏專門系統的講授這方面的知識，一般都是以概括性的介紹為主，缺乏針對性的教學?；钚晕勰嗄Ｐ驮诠こ讨械膽冒ㄏ到y研究、操作優化、過程控制優化、污水廠方案選擇等。不同的模型適用范圍，對應著不同的模型復雜性，相應的教學要求也不一樣。通過給學生講解活性污泥模型，一方面可以為學生畢業以后熟練的利用模型進行有關工程實踐打下基礎，也可以加深在校時對專業知識的理解。目前針對給排水和環境工程專業的本科生活性污泥方面的教學尚無統一的意見，大部分高校以概括性的介紹為主。因此本文主要探討如何在活性污泥模型在給排水和環境工程的專業學生中開展教學。

二、活性污泥模型教學目的

根據教學目的不同，活性污泥模型可以有不同的層次。目前來看，有關不同層次的模型所需要復雜程度和教學要求目前并沒有統一的看法，因此本文將首先探討活性污泥模型的教學目的。

1.教學演示。實際的實驗能夠幫助學生加深對書本知識的理解，然而在課堂上進行試驗會受到很多條件的限制，數學模型此時可以作為對實際實驗的部分替代，對此類模型應用來說，學生并沒有參與到模型的建立、應用的全過程。這類模型應用的目的，并不是為了教學模型本身，而是為了對相關知識的理解。

2.系統模擬練習。主要是針對學生，在已經具備了活性污泥法處理污水的系統知識，可以利用模型來測試不同處理單元的組合配置以及操作條件對處理效果的影響。學生需要較為詳細的了解對實際過程的模型表達，模型的參數選擇、數值求解過程等。比如在IWA活性污泥的推薦報告里面，提出了不同的處理過程如好氧、厭氧、缺氧、水解等過程的數學模型表達，學生應當能夠理解這些模型的基本假設、適用范圍等，并且能夠結合說需要模擬的組合處理單元，正確的用模型來表達這些處理單元。

3.模型的實際應用。模型的實際應用包括對新建污水處理廠的方案設計和舊污水廠的診斷改造，如初沉池的設計、膜生物反應器膜污染控制等。這方面的模型教學要求比較高，它需要學生能夠將模型應用到實際的生產應用中，此目的一般需要通過學校教育和工作崗位培訓結合起來才能夠達到。

三、主要存在的問題

自從由國際水質協會活性污泥模型以來，已經由最初ASM 1號模型發展到如今的ASM3號模型，由原來的只能對有機物去除的模擬發展到可以對有機物、氮磷去除的同步模擬。在歐美國家的應用逐漸推廣。在國內有關模型的應用也取得了較快的發展，有關活性污泥模型研究也取得了一定的成績。在實際工程中也有初步應用，包括在污水廠的設計、改造和控制。目前存在的問題主要是有關活性污泥模型應用方面的人才嚴重不足，制約了模型在實際工程中的應用推廣。因此有必要加強相關活性污泥模型應用人才的培養，根據市場需要，分層次的培養相關人才。

四、教學方法和要求

1.根據工程問題建模。要求學生能夠根據實際的工程問題，采取合理的假設，運用商業軟件或者通用軟件，將工程問題轉化成數學模型，并且對數學模型的參數進行有效的校正。要求學生具有一定的化學反應工程學基本知識，以及數值分析的能力。所建立的模型要盡可能的真實的反應所要解決的問題。并且運用模型時，充分考慮各種因素，應該能夠認識到模型的簡化和局限性，使得模型的應用能夠保持在合理的假設范圍內。

2.案例分析教學。通過一些典型活性污泥數學模型應用的案例分析，使學生快速掌握活性污泥模型的基本方法。使活性模型的學習和實際應用緊密的聯系起來，并且激發學生的學習主動性，主動尋求案例分析中模型應用的缺陷，鼓勵學生提出改進方案。

五、結論與建議

有關活性污泥的教學嚴重滯后于實際工程應用的需要，據筆者了解，目前絕大部分高校沒有在本科生中開展活性污泥模型的教學。有關活性污泥模型人才的培養不能滿足實際應用的需求。目前在國內尚缺乏標準化的教學規范，因此有必要就此問題進行深入的教學研究，盡快實行教學試點，得出行之有效、切實可行的教學方案。

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關鍵詞：危險特性；鑒別；優化方案

中圖分類號：X72

文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）12014203

1引言

危險廢物鑒別，是指鑒別機構根據《國家危險廢物名錄》，或按照《危險廢物鑒別標準》、《危險廢物鑒別技術規范》等相關標準進行采樣和檢測，給出固體廢物危險特性結論的過程。《“十二五”危險廢物污染防治規劃》要求“建立健全危險廢物鑒定機制和制度，國家和省級環保部門要指定專門機構負責組織固體廢物屬性和危險廢物鑒定工作”[1～3]。我國于1996年頒布實施了《危險廢物鑒別標準》，并于2007年進行了修訂；于1998年頒布實施了《國家危險廢物名錄》，并于2008年和2016年進行了修訂。新版《國家危險廢物名錄》于2016年8月1日起正式施行?！秶椅ｋU廢物名錄》、《危險廢物鑒別標準》、《固體廢物鑒別導則》

（試行）、《危險廢物鑒別技術規范》、《工業固體廢物采樣制樣技術規范》、固體廢物檢測方法標準等初步構成了危險廢物鑒別體系。目前我國已初步形成了危險廢物鑒別體系。

筆者針對江蘇省內光伏行業、印染行業和非化工園區污水處理廠等重點行業的污泥危險特性的具體案例分析，總結出了該省現行危廢鑒別體系存在的問題，提出了典型行業污泥危廢鑒別的優化方案。

2現行危險廢物體系存在的問題

2.1鑒別標準因子不全面

《危險廢物鑒別標準》鑒別項目包括腐蝕性、易燃性、反應性、浸出毒性、毒性物質含量和急性毒性，涵蓋了綜合性指標和特異性指標，包括了化學指標和生物指標。但是危險廢物鑒別工作中所依據的《危險廢物鑒別標準》編制于2016年而且物質主要集中在小分子物質方面，對于近些年新合成的部分有毒大分子物質未能做到及時的增補，造成在進行危險廢物鑒定工作時樣品或樣品檢出物不在浸出毒性或毒性物質含量危害成分項目名錄之列的情況時有發生，如：印染廢水污泥鑒定中，部分染料及染料助劑等大分子物質未包含在浸出毒性或毒性物質含量的因子中。

有些項目的測定如氟化鈉、氟化鋅、氰化鈉、氰化鋇等無法直接測定其物質的含量，而是通過測定無機氟化物和無機氰化物的值來通過分子量折算，因此并不具有準確性，其參考意義也有待考證。同時浸出毒性中已測定的物質如鄰苯二甲酸二丁酯、苯等在毒性物質含量中仍然包含，造成重復測定和雙重標準。導致危險廢物鑒別標準―浸出毒性鑒別可能出現漏洞盲區死角，給危廢鑒別科學性帶來不確定性，進而給固體廢物決策管理帶來一定風險[4～6]。

2.2鑒別程序不完善

現行危險廢物鑒別流程及鑒定體系下，危險廢物鑒定工作的周期普遍較長。原因主要為樣品數量多、采樣及檢測時間長。鑒別周期過長造成企業對固體廢物的管理出現滯后，在鑒別的過程中會出現鑒別對象的不合理處置，對環境可能造成危害。同時鑒別結論的認定缺乏靈活性，企業實際運營過程中可能會因技術、市場、政策等多種原因發生一些工藝或原輔料等方面的變更。直接要求企業重新開展危險廢物鑒別工作，企業負擔重且不科學。

同時危險廢物鑒別工作開展過程中涉及到多個部門，各部門之前由于缺乏有效的溝通，致使危險廢物鑒別工作的開展過程中遇到了一定的困難。環評審批、竣工驗收及危險廢物鑒定分屬不同的環保主管部門負責，各部門之間如何解決上述矛盾，如何對危險廢物鑒定工作的介入時間進行明確的定論，是亟需解決的問題。

2.3鑒別工作缺乏環境監管

為有效監督鑒別機構的鑒定質量，確保鑒定結果“準確、公正”，根據目前該省鑒別流程，環保主管部門將每年對鑒別機構完成的鑒別報告進行抽檢，抽檢比例數量不少于10%，但截至目前，該省尚未開展對鑒別機構的考核工作。

在際鑒別工作中，鑒別機構對檢測機構的采樣過程進行監督，陪同采樣，但對檢測機構的分析過程無法做到監管，第三方檢測機構能否保證檢測數據的真實性和代表性尚有待論證。如何對檢測機構進行監管，在檢測機構采樣、分析過程中需采取哪些措施是亟待解決的問題。

另外，目前管理部門對固體廢物的管理主要集中在危險廢物方面，對于鑒定后的固體廢物缺乏有效的監管，既沒有相應的管理部門，也沒有完整的規章制度。雖然鑒定對象被鑒定為一般固廢，但若處置不當，也存在一定的環境風險。如氟化鈣污泥在資源化利用過程中若處置不當，可能存在一定的環境隱患：由于氟化鈣在水及酸雨中有一定的溶解度，浸出量遠大于地表水和地下水環境質量標準限值，如氟化鈣污泥直接用于鋪路或填埋，其中的氟容易通過降水隨地表徑流污染地表水、地下水和土壤，處置不當會引起地表水中氟化物濃度增加，造成地下水及土壤中含氟量超標，引起二次污染。

3典型行業污泥危廢鑒別優化方案

3.1鑒別因子有針對性選取

從企業的原輔材料、生產工藝、污水處理工藝、污染物遷移等環節結合初步采樣結果分析了待鑒別固體廢物中可能存在的鑒別因子。各種污泥經原輔材料的遷移轉化，鑒別因子較為復雜。從上述結果來看，不同的行業的檢測因子是不同的，但當企業類型一致時，檢測因子基本一致，略有差異。

3.1.1易燃性和反應性鑒別因子

目前江蘇省鑒別的固體廢物對象主要為廢水處理污泥，對照易燃性和反應性鑒別標準中的條件，污泥基本可以排除易燃性和反應性。

3.1.2腐蝕性和急性毒性鑒別因子

從目前開展的鑒別項目來看，腐蝕性速率和急性毒性初篩這兩項的檢測周期長，費用高，導致鑒別周期長、費用高。氟化鈣污泥因其酸堿影響較大，腐蝕性速率的檢測還是必要的，但是針對印染污泥及非化工園區污水處理廠污泥，其腐蝕性速率和急性毒性初篩遠遠低于標準值，因此建議，對這兩項可不納入檢測，腐蝕性僅檢測待鑒別固體廢物的pH值，如pH值超標，再復測其腐蝕性速率指標。

3.1.3浸出毒性和毒性物質含量鑒別因子

光伏企業因原輔材料及廢水處理工藝的不同，因子略有不同，氟化鈣污泥中浸出毒性和毒性物質含量鑒別因子大部分為無機物質，主要為銅、鋅、總鉻、鎳、總銀、無機氟化物等。因此建議光伏行業的主要檢測因子為部分重金屬和無機氟化物因子。

印染污泥因使用的染料不同，浸出毒性和毒性物質含量鑒別因子略有差異。使用活性染料的企業有機物因子主要為硝基苯、硝基苯胺類、萘胺類以及酚類物質；使用分散染料的企業的有機物因子主要為苯酚、苯胺類等。無機物因子涉及染料中管控的銅、鋅、總鉻、鎳和可能含有的氟化物、氰化物類物質。

污水處理廠的浸出毒性和毒性物質含量鑒別因子因其接管企業類型的不同而不同。接管企業為電子行業時，鑒別因子主要為無機化合物和鹵代烴類物質；接管企業為印染企業時，主要為無機物質和苯酚、苯胺類衍生物；接管企業的類型較多時，鑒別因子也隨之變得復雜。

綜上所述，鑒別因子的選擇因企業類別的不同而有一定的差異，應進行針對性的篩選。氟化鈣污泥的鑒別因子主要為腐蝕性、部分重金屬及無機氟化物；印染污泥的鑒別因子主要為pH、銅、鋅、總鉻、鎳、氟化物、氰化物類無機物質，根據染料的不同成分選擇硝基苯類、酚類、苯胺及其同分異構體類物質；非重點行業工業污水處理廠的鑒別因子根據其接管企業的類型進行針對性選取。

3.2鑒別流程部分程序適當簡化

以江蘇省為例，江蘇省固體廢物危險特性的鑒別程序中，需經兩次檢測分析：初步采樣檢測分析和正式采樣檢測分析；經兩次專家評審會：鑒別方案專家評審會和鑒別報告專家評審會。通過分析，廢水處理污泥基本上均不屬于危險廢物，因此在鑒別流程中部分程序可以適當簡化。

3.2.1初步采樣檢測分析

根據前面章節的分析，初步檢測中檢出的物質大部分均可以通過分析原輔材料、生產工藝、廢水處理工藝、污染物遷移等得出，因此可以不需要進行樣品的初步檢測，直接通過污染物遷移確定其正式采樣鑒別因子，如在鑒別方案專家評審會上專家對鑒別因子有異議，再根據需要開展樣品檢測。

3.2.2鑒別報告專家評審會

鑒別報告僅是在通過專家評審后的鑒別方案中補充檢測結果，相較于鑒別方案的編制工作，鑒別報告的工作難度較小，因此只要鑒別機構按照鑒別方案專家評審會上專家提出的要求及相關鑒別規范進行報告的編制，根據相關標準確定b別結論，無需進行鑒別報告的專家評審會，這樣有利于縮短鑒別周期，提高鑒別效率。

3.3加強后續管理及資源化利用水平

含氟污泥、印染污泥和污水處理廠污泥往往在鑒別后均不屬于危險廢物，但還是比其他一般固體廢物具有更多的環境風險性。氟化鈣污泥堿性較高，如管理不當，被隨意堆放丟棄或作為一般固體廢物進行填埋，會造成氟離子污染地表水、土壤和地下水環境，造成環境質量超標。印染污泥由于含有大量的染料、助劑及衍生物，如簡單的填埋或直接暴露在曠野中，易造成二次污染或成為土地的遺留污染源；污水處理廠的污泥成分較單個企業的污泥成分更為復雜，造成二次污泥的可能性更大。

針對這些現狀建議對這些固體廢物進行分類管理，區別于一般固廢，作為嚴控廢物進行管理，有效防范這些污泥帶來的一些潛在的環境隱患。另外，針對各類污泥本身的物理化學性質，可進一步探討其資源化利用方式的可行性。如氟化鈣污泥含有大量的氟離子，可作為副產品出售、作為螢石替代劑應用于煉鐵過程中的脫硫、作為飛灰的穩定化添加劑以及通過浮選回用污泥等；印染污泥因具有一定的有機成分，可作為燃煤的輔助燃料，生產陶粒和懸浮材料；多種污泥由于具有團粒、顆粒堅硬等特性，可資源化利用燒制輕質的節能磚，生產水泥壓制品，制作陶瓷等[7，8]。

4結論與展望

本文通過研究我國及江蘇省危廢鑒別體系，分析了我國現行危廢鑒別體系存在的問題，提出了典型行業污泥危廢鑒別的優化方案。為后續危廢鑒別體系及程序的進一步完善提供參考。

目前，我國危險廢物鑒別工作正處于試點階段，雖然已建立了初步的鑒別體系，但尚不完善。為進一步提高我國危險廢物環境管理水平，仍需繼續加強我國危險廢物鑒別體系研究，總結試點工作開展經驗，盡快完善現行的鑒別工作體系以及試行的鑒別工作程序等，正式的危險廢物鑒別程序及鑒別機構管理工作方案等指導性文件，以適應新形勢下的危險廢物鑒別工作。

江蘇省應結合本地實際情況，并借鑒鑒別工作開展較好的其他省市的經驗，進一步對該省危險廢物鑒別體系及鑒別流程進行完善，強化監管，加強全省危險廢物鑒別能力建設。

2017年6月綠色科技第12期

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關鍵詞：洗衣廢水；陰離子表面活性劑（LAS）；中水回用

隨著經濟的發展、人民生活水平的提高，洗衣行業應運而生，而且規模日漸擴大。經對某公司350t/d洗衣用的原材料進行調查，并對它的排水進行連續監測，擬定了一套治理及回用方案，對回用廢水的經濟價值進行了分析。

1洗衣廢水的特點

洗衣廠的生產流程一般分為潤濕、洗滌、清洗、彩漂、殺菌、脫水、烘干等，在洗衣過程中使用的原料主要有洗滌劑、增白劑、殺菌劑等。洗衣廢水的主要特點是含有大量洗滌劑、殺菌劑、懸浮物等，污染因子為LAS、SS、TP、COD、NH3-N等。根據對某洗衣公司的洗衣廢水連續采樣分析，其中主要污染因子的濃度變化范圍為LAS30～60mg/L、SS200～350mg/L、TP3～8mg/L、COD100～400mg/L，溫度30℃～50℃，廢水有殺菌劑的氯味。LAS及殺菌劑對微生物均具有抑制作用。

2治理及回用方案分析

2.1治理方案

該工程采用的處理流程為：廢水格柵調節池物化預處理水解酸化+接觸氧化消毒石英砂過濾活性炭吸附離子交換中水回用。各單元的作用是：通過格柵去除廢水中大的懸浮物（衣物中的毛、纖維等），物化預處理主要去除部分COD、TP、LAS、SS等，生物處理段進一步去除COD、TP、LAS、SS等，經消毒后通過石英砂過濾去除殘留懸浮物，然后進入活性炭吸附器，對殘留難除解污染物進一步吸附，最后通過離子交換系統去除廢水的硬度（Ca2+、Mg2+）。

2.2物化預處理段各污染物去除率分析

根據該公司的洗衣廢水特點，在實驗室進行小試。首先通過物化預處理方式分析加藥后對COD、TP、LAS的去除率與其它廢水在實際工程中的去除率進行比較，確定物化預處理方案的可行性。根據試驗發現，該廢水通過物化預處理后COD、LAS的去除率與其它廢水相似，可保持在60%～70%的范圍，TP可達到90%，SS可達到70%～90%。因此通過物化預處理后的LAS、SS、COD等可得到有效去除。加藥沉淀后各污染物可降至LAS12～24mg/L，SS60～105mg/L，TP≤0.5mg/L，COD24～160mg/L。

2.3生物處理法分析和控制及去除效果

在運行情況良好的活性污泥系統中取污泥濃度3500mg/L左右的活性污泥50mL，分別加入100mL、200mL等不同劑量的洗滌廢水，充分攪拌放置1小時以上，對加廢水前后的微生物進行鏡檢分析發現，經物化預處理后的廢水中，殺菌劑和LAS對微生物有一定影響，菌膠團的性狀稍有變化，但對大多數微生物未造成沖擊。因此后續處理用生物法是可行的。在實際工程中，將物化預處理后的廢水經過水解酸化后，進入接觸氧化池，在運行初期加入活性污泥及適當營養進行培養及馴化，并掛膜。運行過程中維持一定的活性污泥濃度。活性污泥的主要作用在于對LAS的吸附，在MLSS濃度適中的情況下運行，可有效吸附LAS并對其進行降解，并有效減少接觸氧化池曝氣時的泡沫量。生物段的有效運行二沉池出水污染物的去除率：LAS可達90%以上，COD可達85%～90%，TP可達10%～20%；廢水通過二沉池沉淀后可達LAS≤3.0mg/L，SS≤20mg/L，TP≤0.4mg/L，COD≤24mg/L。

2.4中水回用處理方案分析

二沉池出水經消毒殺菌后去除廢水中的的細菌和病毒，再進入石英砂過濾器去除殘留懸浮物，懸浮物的有效去除率可達90%以上，然后經過活性炭吸附進一步去除殘留的LAS、剩余有機污染物等，該段有效的去除率可達90%以上，最后經離子交換樹脂去除硬度（Ca2+、Mg2+），使用硬度為0。經處理后的洗衣廢水最終可達到如下效果：LAS≈0，SS≈0，COD≤2mg/L，Ca2+、Mg2+≈0。洗衣廢水經過上述系統處理后可重新進行回用，去除硬度后，還有利于減少洗滌劑的用量，而且衣物更易清洗干凈。整個系統也維持著良性循環的狀態。

3經濟效益分析

3.1運行成本組成及單價

1）電費按裝機估計為0.63元/噸；2）藥劑費為0.25元/噸；3）人工費0.57元/噸；4）設備維修費0.1元/噸；5）污泥處置費0.03元/噸；6）中水回用系統維護費用0.56元/噸。該系統的運行成本合計為2.14元/噸。

3.2經濟效益分析

該洗衣公司目前的洗衣用水取自自來水，用水單價為4元/噸，如果將洗衣后的廢水處理后作為中水回用，每噸水可節約成本約1.86元/噸，以每天回用300噸水計，全年共計節約成本約20萬元。

4結論

洗衣行業的用水量較大，洗衣廢水經適當處理后進行回收利用，不僅可將廢水進行有效凈化，減輕對環境的污染，而且可為企業節約成本，減輕負擔，形成良性循環，帶來明顯的經濟效益，達到環境和經濟的協調發展。

參考文獻：

[1]廢水處理原理[M].長沙：湖南大學出版社.

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關鍵詞：煤化工；污水處理工藝；預處理；生化處理；深度處理；回用處理

中圖分類號：U664文獻標識碼： A

新疆東明塑膠有限公司，成立于2011年初，地處新疆吉木薩爾縣五彩灣工業園，占地20000畝。公司以當地豐富的煤炭資源為原料，采用潔凈煤氣化技術生產甲醇，再以甲醇為原料生產聚乙烯、聚丙烯等高附加值的下游化工產品，再利用煤灰渣生產水泥、灰磚等新型建筑材料，減少煤渣對環境的污染，形成資源的循環利用產業鏈條。 由于環保要求越來越嚴格，加之水資源的緊張，要求化工廠廢水零排放的呼聲越來越高，而部分地方環保要求更加嚴格，主要控制指標CODcr≤50mg/L。

一、污水來源及水質要求

污水處理站主要接納生產過程中的排水，還有少量的生活污水排水及初期雨水。

各股污水合計平均流量為655 m3/h，污水進水各股水量按照50~120%設計；流量操作彈性50%-120%；因此確定污水處理規模為：800m3/h(19200m3/d)。

根據污水處理要求，裝置保證出水水質其主要水質控制指標如下（其他指標符合《中華人民共和國化工行業標準》HG/T3923-2007的《循環冷卻水用再生水水質標準》（總溶固按≤300計）控制），污水經處理后，全部回用于煤氣凈化循環水補充水，保證生產系統廢水零排放。

二、污水處理主要工藝方案選擇

生化工藝是污水裝置的關鍵工藝，直接關系到出水水質能否達標，所以生化工藝的選擇尤為重要。目前生化處理常用工藝主要有SBR工藝或者其改進工藝、氧化溝工藝及缺氧/好氧（A/O）工藝等。

下面就這三種常用工藝的優、缺點做簡單比較。

（1）、SBR工藝

SBR反應池又稱序批式活性污泥法，在同一個反應器中完成進水、反應、沉淀、排水、排泥、閑置等工序，通過對缺氧、好氧的過程控制，達到去除BOD、硝化、脫除總氮的目的。

（2）、氧化溝工藝

氧化溝一般由溝體、曝氣設備、進出水裝置、導流和混合設備組成，氧化溝法具有較長的水力停留時間，較低的有機負荷和較長的污泥齡，與傳統活性污泥法相比，可以省略調節池，初沉池，污泥消化池，有的還可以省略二沉池。

（3）、A/O工藝

A/O工藝是80年代初期開創的處理技術，是一種典型的脫氮工藝，其生物反應池由缺氧、好氧兩段組成。這是一種推流式的前置反硝化工藝，其特點是缺氧和好氧兩段功能明確，界限分明，可根據進水條件和出水要求，人為地創造和控制時空比例和運轉條件，只要碳源充足，便可根據需要達到比較高脫氮率和有機物的去除。

方案工藝比較

結合該項目的水質特點，從以下幾個方面對三種工藝進行比較分析：

表2.4-1 工藝比較

項目 SBR工藝 氧化溝工藝 A/O工藝

曝氣

方式 采用鼓風機和曝氣器，曝氣器采用碟式射流曝氣器，避免了微孔曝氣器運行過程中的堵塞問題 采用表曝機或曝氣轉刷，混合效果好，充氧能力較高，可自動控制表曝機的開啟臺數，但表曝機的能耗稍高。 用鼓風機和曝氣設備組合方式，曝氣設備為微孔曝氣器，易堵塞。

沉淀

方式 沉淀階段不進水，屬于理想的靜止沉淀 動態沉淀 動態沉淀

運行

方式 不需污泥回流設備及混合液回流設備，各工序的運行時間可根據進水水質調整，運行方式非常靈活 需設污泥回流設備，不需設混合液回流設備，運行方式較為靈活 需設污泥回流設備及混合液回流設備，運行方式不太靈活

運行

控制 自動化運行程度高，系統按照設計好的程序自動運行，需要較少的操作管理人員 工藝流程簡單，設備簡單實用，污泥穩定性好，管理方便，容易控制 流程較長，設備較多，運行較為復雜，管理難度較大，控制點多，對管理人員素質要求較高

系統

穩定性 耐沖擊負荷能力強，運行穩定 耐沖擊負荷能力強，運行穩定 系統易受沖擊

設備

維修 系統設備數量少，自動化程度高，維修量小 設備數量較少，維修量較少 設備數量多，維修量大

占地

面積 不需設二沉池，有效水深較大，占地面積較小 一般不設初沉池，常用的卡魯賽爾及奧貝爾氧化溝均須設二沉池占地面積較大 需設初沉池及二沉淀池，占地面積較大

投資 投資較小，主要是少了二沉池、污泥回流及混合液回流設備。 工藝投資較大，因為其

土建費用較高 需設混合液及污泥回流設備，池體容積大，構筑物尺寸大，設備及土建費用都較高。

通過上述幾個方面的比較，經綜合評價，以SBR工藝為最佳方案，可以提高系統的抗沖擊負荷能力，保證污水裝置出水穩定達標，減少占地面。

三、污水處理工藝簡要說明

工藝流程框圖見圖：

工藝流程說明

污水處理站工藝流程主要由預處理工段、生化處理工段、深度處理工段、回用處理工段及污泥處理工段五個主要工段構成。

(一)、預處理單元

預處理單元包括：隔油池、調節池、氣浮池。其主要功能是：攔污除油、調節水質水量。

1) 攔污除油

煤氣化廢水、地面沖洗水及初期雨水中含有大量油類物質，包括重油、輕油、乳化油等，所以需設置隔油池和氣浮機兩套除油系統。含油生產廢水在隔油池內除去輕油及重油，通過氣浮投加破乳劑去除膠狀油、乳化油。氣浮系統采用溶氣氣浮系統，氣浮機出水自流進入中間水池。為提高污染物去除效果，氣浮機內投加了混凝劑PAC及助凝劑PAM。

2) 水質水量的調節

因廠區廢水的水量水質很不均勻，因此必須配套設置足夠容量的調節池，隔油池出水先進入調節池，調節水質水量后才能使進入后續處理設施。

(二)、生物處理單元

生物處理單元包括：厭氧反應池、SBR池。

1) 厭氧反應池

酚回收、地面沖洗水及初期雨水混合后COD很高， BOD也較高，較易生物降解，該水經過除油后進入厭氧反應池。通過采用厭氧生物處理降解大部分污染物質，使得污水在后續的好氧單元以較少的能耗和較短的停留時間下得到處理。

2) SBR池

廢水經過厭氧處理后仍殘留較多污染物，仍需進一步好氧處理。同時，生活化驗及沖洗水污染負荷較小，可經過格柵后直接進入好氧池進行處理。本工程好氧部分采用SBR工藝。另外，廢水中含有大量的有毒物質，為了最大限度減少有毒物質對微生物的影響，需要對濃水稀釋，而SBR工藝特點：降低排水比，可以起到很好的稀釋作用。

3 緩沖水池

生化處理后出水進入緩沖水池，為后期深度處理做緩沖準備。同時，低溫甲醇洗、甲醇精餾及煤氣凈化循環水污染負荷極小，COD及 BOD很低，不需要經行生化處理，直接進入緩沖水池，繼而進入后端深度處理單元即可。

(三)、深度處理單元為了進一步去除水中COD，需對廢水進行深度處理。該系統深度處理工藝主要包括：混凝沉淀、高級氧化和BAF工藝。

混凝是向水中投加PAC、PAM后，通過混凝劑水解產物壓縮膠體顆粒的擴散層，達到膠體脫穩而相互聚結，或通過高分子混凝劑吸附架橋作用，使膠體吸附粘結，形成大顆粒，再依靠重力作用沉淀去除。

高級氧化采用臭氧氧化工藝。

經過混凝沉淀和高級氧化后，去除了部分污染物質，同時提高了污水的B/C比，改善了污水的可生化性。污水進入后續的的BAF池進一步處理。

(四)、回用處理單元

回用處理單元包括：超濾系統、反滲透系統。其主要功能是：去除濁度、色度及部分COD；及阻擋幾乎所有溶解性鹽及分子量大于100的有機物，但允許水和微量鹽分透過。

1) 超濾系統

超濾系統由自清洗過濾器、超濾裝置、反洗系統、超濾產水池等組成。消毒池出水提升進入超濾系統。經超濾處理之后，能夠有效的去除廢水中濁度、色度及部分COD，確保后續反滲透系統運行的穩定性。

①自清洗過濾器

自清洗過濾器的作用就是對原水進一步的過濾，截留前端水處理單元可能流失的細小砂礫和大顆粒懸浮物，保護超濾裝置的安全運行，避免超濾膜元件被大顆粒物質堵塞或者被劃傷損壞，從而延長超濾膜的使用壽命。

本項目自清洗過濾器過濾精度100um，濾網采用SS316L材質。

②超濾

超濾技術的主要作用是截留微小顆粒，降低懸浮物和濁度，去除細菌和部分有機污染物等，達到改善和穩定水質的目的。其分離機理是：膜表面孔徑機械篩分作用、膜孔阻滯作用和膜表面及膜孔對雜質的吸附作用。

2) 反滲透系統

反滲透膜是在高于溶液滲透壓的條件下，通過外加壓力，使溶劑分子透過而溶質分子被截留的一種功能性的半透膜。反滲透是最精密的膜法液體分離技術，它能阻擋幾乎所有溶解性鹽及分子量大于100的有機物，但允許水和微量鹽分透過。

經過預處理+生化處理+深度處理+回用處理后的水，達到循環水的補充水標準。

(五)、污泥處理單元

1) 油渣污泥

經隔油池截留的油渣污泥，排入重油罐儲存回收。

2) 其余污泥

其余污泥處理工段主要包括污泥濃縮池及污泥脫水間等單體。氣浮浮渣、SBR反應池排出的剩余污泥及混凝沉淀排出的化學污泥分別進入污泥濃縮池，在污泥濃縮池進行充分混合、濃縮后經污泥泵提升至污泥脫水間進行脫水處理，脫水后的泥餅直接外運處理，濾液回系統前端調節池。

四、沿程去除率預測表

表1 沿程去除率預測表

名稱 COD（mg/l） BOD（mg/l） SS（mg/l） NH3-N（mg/l） 石油類 揮發酚

隔油池+氣浮池 進水水質 5000 1700 400 200 500 200

出水水質 4250.00 1530.00 160.00 160.00 75.00 120.00

去除率 15% 10% 60% 20% 85% 40%

生化單元 進水水質 4250.00 1530.00 160.00 160.00 75.00 120.00

出水水質 255.00 76.50 144.00 12.80 37.50 1.20

去除率 94% 95% 10% 92% 50% 99%

混凝沉淀+高級氧化 進水水質 255.00 76.50 144.00 12.80 37.50 1.20

出水水質 178.50 61.20 57.60 10.24 18.75 0.60

去除率 30% 20% 60% 20% 50% 50%

生物過濾 進水水質 178.50 61.20 57.60 10.24 18.75 0.60

出水水質 89.25 30.60 40.32 5.12 13.12 0.18

去除率 50% 50% 30% 50% 30% 70%

超濾系統 進水水質 89.25 30.60 40.32 5.12 13.12 0.18

出水水質 64.48 15.3 4.03 3.07 0.65 0.10

去除率 30% 50% 90% 40% 95% 40%

反滲透系統 進水水質 64.48 15.3 4.03 3.07 0.65 0.10

出水水質 0.62 0.15 0.00 0.03 0.00 0.00

去除率 99% 99% 100% 99% 100% 100%

五、結束語

SBR反應池處理工藝在同一個反應器中完成進水、反應、沉淀、排水、排泥、閑置等工序，通過對缺氧、好氧的過程控制，達到去除BOD、硝化、脫除總氮的目的。以SBR工藝為最佳方案，可以提高系統的抗沖擊負荷能力，保證污水裝置出水穩定達標，減少占地面。

參考文獻：

[1]袁林江，彭黨聰，王志盈.短程消化―反硝化生物脫氮.中國給水排水，2000,16（2）

[2]崔玉川.城市污水處理廠處理設施設計計算（第二版）.北京：化學工業出版社，2011.6