氯堿高濃度有機污水處理工程實例

O 李聰敏 曹忠平

（浩藍環保股份有限公司 陜西 710068）

氯堿高濃度有機污水處理工程實例

O 李聰敏 曹忠平

（浩藍環保股份有限公司 陜西 710068）

陜西某氯堿化工公司新建的綜合污水處理站，廢水處理主體工藝為中和反應+絮凝沉淀+水解酸化+接觸氧化，經過調試和運行，廢水處理系統運行穩定，處理出水可達《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）第二時段中的一級標準和《燒堿、聚氯乙烯工業水污染物排放標準》中的一級標準。

絮凝沉淀；水解酸化；接觸氧化；氯堿廢水

該化工廠的廢水分兩股，一股主要有電解樹脂塔再生廢水、合成含汞廢水、各循環水站排水、聚合母液水、一次鹽水脫芒硝排水；另外一股廢水主要有中和池排水、鍋爐排污水及原水排污水。兩股廢水混合后的pH值很不穩定，COD、含鹽量、總硬度、懸浮物等均偏高。廢水處理量為3600m3/d。廢水處理主體工藝為中和反應+絮凝沉淀+水解酸化+接觸氧化，經過調試和運行，廢水處理系統運行穩定，處理出水可達《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）第二時段中的一級標準和《燒堿、聚氯乙烯工業水污染物排放標準》中的一級標準。

一、工程概況

1.進水水質指標表（見表1）

表1 進水水質指標表

2.排放水質指標（見表2）

表2 排放水質指標表

3.廢水處理工藝流程

本項目廢水主要處理重點在：CODCr、BOD5和懸浮物的去除及酸堿性廢水的中和處理。

結合國內同類廢水處理現狀，在技術和經濟比較的基礎上，采用以中和反應+混凝沉淀+水解酸化+接觸氧化的廢水處理工藝流程，處理工藝如下圖所示。

其中生物接觸氧化法是活性污泥法與生物濾池復合的生物膜法。曝氣池中設有填料，采用人工曝氣，微生物部分固著，部分懸浮。具有下列特點：(1)由于填料比表面積大，池內充氧條件好，氧化池內單元容積的生物量高于活性污泥法曝氣池及生物濾池，因此，它可以達到較高的容積負荷；(2)由于相當一部分微生物固著生長在填料表面，不需要設污泥回流系統，也不存在污泥膨脹問題，運行管理簡便；(3)由于池內生物固著量多，水流屬完全混合型，因此它對水質水量的驟變有較強的適用能力；(4)因污泥濃度高，當有機容積負荷較高時，其F/M仍保持在一定水平，因此污泥產量可相當于或低于活性污泥法。

圖1 廢水處理工藝流程圖

4.主要處理單元參數

(1)調節池。1座，半地下鋼砼結構，尺寸17m×6m ×4.2m，有效容積1218m3，停留時間8h。池內設曝氣穿孔管，耐腐蝕提升泵2臺（1用1備）；調節池對廢水進行水質和水量調節，使進入生物處理系統的水量均衡、水質穩定。

(2)中和反應池。1座（分2格），半地下鋼砼結構，尺寸3.35m×5m×3.6m，有效容積52m3，停留時間25min。配套硫酸加藥裝置1套，NaOH加藥裝置1套，pH控制反饋系統2套，在中和反應池中通過pH監控系統，控制酸或堿的投加量，使廢水pH維持在6～9之間。同時池內設穿孔曝氣管。

(3)絮凝反應池。2座，半地下鋼砼結構，尺寸5m ×3.35m×3.6m，有效容積52m3，停留時間25min。配套混凝劑加藥裝置1套，助凝劑加藥裝置1套，池內設絮凝攪拌機2套，葉輪直徑Φ1000mm，轉速84r/min，電機功率4kW，雙層槳葉。

(4)斜管沉淀池。1座，半地下鋼砼結構，尺寸7m ×13m×5.6m，表面負荷1.65m3/（m2.h），出水堰負荷＜1.7L/（s·m），池內設排泥泵1臺，流量15m3/h，斜管填料91m3，出水鋸齒堰板1套。斜管沉淀池內通過重力分離原理實現泥水分離，去除廢水中懸浮物。

(5)水解酸化池。1座，半地下鋼砼結構，尺寸26.5m ×7m×5.6m，有效容積946m3，停留時間6.3h。池內設組合彈性填料557m3，通過兼性菌作用，降解和去除廢水中有機物，提高污水可生化性。

(6)接觸氧化池。1座，半地下鋼砼結構，尺寸26.5m ×13m×5.0m，有效容積1551m3，填料負荷1.21kgCOD/ (m3·d)，停留時間10h。配套羅茨風機2臺（1用1備），流量：43.06m3/min，升壓：58.8kPa，功率：75kW。池內設組合彈性填料648m3，微孔曝氣器864個。微生物在有充足的氧存在環境中，利用污水中的有機污染物進行新陳代謝，將污水中絕大部分的有機污染物轉化成為CO2、H2O等無害的無機物，從而去除了污水中的有機污染物。

(7)事故池（原有事故池改造）。1座，半地下鋼砼結構，尺寸42m×40m×5.82m，有效容積5000m3，池內設事故水泵2臺（1用1備），流量150m3/h，揚程12m。

二、調試及運行

本污水處理工程于2012年7月建安工程完成并進入調試，運行初期設備正常，出水達到設計標準，2012年9月份，預處理系統進出水各項參數突然變化異常，通過對產生異常情況的進出水水質分析，并繪制圖2。總結產生該問題的原因可能有以下幾點：(1)進水氯離子濃度偏高，破壞了微生物的細胞膜和菌體內的酶，從而破壞微生物的生理活動。(2)電石分廠含H2S的廢水進入了本系統，影響了污水生化處理。(3)中和水池反應不穩定，pH值影響生化系統的運行。

通過各方的共同努力，從源頭上對進水氯離子濃度及H2S進行了抑制，同時，在調節池內增加了一級pH調節。工程穩定運行3個月后，由我公司現場調試人員于2013年4月進行了連續15天監測，每天采樣3次，表3為其中15天的平均監測數據。

表3 2013年4月系統水質監測情況

表中數據表明經過工藝微調及運行過程中水源的嚴格控制之后出水水質明顯好轉，生化系統掛膜恢復正常。出水CODCr穩定在30～70mg/L，pH值為6.5～8。

三、技術經濟分析

本工程總投資680萬元，運行費用中電費0.46元/m3［以0.6元/kW.H計］；藥劑費0.28元/m3水；包括酸、堿及絮凝劑等。人工費用0.08元/m3水。本項目直接費用為0.82元/ m3水（不含折舊費）。

四、結語

1.采用調節---中和---絮凝沉淀---水解酸化---接觸氧化---沉淀工藝處理氯堿化工行業廢水具有良好的處理效果，系統的耐沖擊負荷能力強，處理后的出水各項指標均能達到要求。

2.調節池在整個廢水處理工藝中起著非常重要的作用。氯堿化工廢水種類繁多，酸堿度變化大，排放不規律，調節池對這些廢水的水質調節和均和水量非常重要。除滿足足夠的停留時間外，在調節池設置空氣攪拌，作為水質的均和措施，提高了對后續生化處理單元的沖擊負荷，非常的必要。

3.中和池建議設計兩級中和反應，可以使各種酸堿性廢水能夠有效中和，確保水質pH維持在工藝要求的范圍內，避免對后續生化處理工序造成影響。

4.對于高濃度、高酸堿性的化工廢水，前段的預處理措施，甚至廢水源頭對系統的運行至關重要。因此，對前端的各股化工廢水進行必要的巡視和監測是非常必要的措施，避免沖擊性負荷對系統的運行造成大的破壞和影響。

[1]北京市市政工程設計研究總院.給水排水設計手冊（第五冊）.第2版.北京：中國建筑工業出版社，2004.

[2]北京市市政工程設計研究總院.給水排水設計手冊（第六冊）.第2版.北京：中國建筑工業出版社，2004,456-457.

[3]唐受印，戴友芝，等.水處理工程師手冊.北京：化學工業出版社，2000.?

Living Example of Chloro-alkali High Concentration Organic Sewage Treatment Project

Li Congmin, Cao Zhongping
（Haolan Environmental Protection co., LTD,Shanxi,710068）

The main wastewater treatment technology of one new built integrated wastewater treatment station of one chloralkali chemical company in Shanxi is:neutralization reaction + flocculation precipitation + hydrolytic acidification + catalytic oxidation.Af ter debugging and running, the wastewater treatment system runs stably and the treated effluent can reach to the primary standard in second p eriod of Integrated Wastewater Discharge Standard (GB8978-1996) and the primary standard of Industrial Water Pollutant of Caustic Soda, PVC Discharge S-tandards.

flocculent precipitate；hydrolytic acidification；catalytic oxidation；chloro-alkali waste water

T

A

李聰敏(1986～)，女，浩藍環保股份有限公司，研究方向：污水處理。曹忠平(1978～)，男，浩藍環保股份有限公司，研究方向：污水處理。