含工業廢水的城市污水處理廠設計進水水質探討

陳邦軍

摘要：本文主要針對工業廢水展開分析，思考了含工業廢水的城市污水處理廠設計進水水質問題，并提出了相關的一些建議和對策，希望可以為今后的含工業廢水的城市污水處理廠設計進水水質研究提供參考。

關鍵詞：工業廢水，城市污水處理廠，設計，進水水質

含工業廢水的城市污水處理廠設計工作十分關鍵，所以，一定要清楚含工業廢水的城市污水處理廠設計的要點，對于設計進水水質問題，要充分進行分析和研究，才能夠提高設計效果。

1、城市污水處理廠設計進水水質研究概述

城市污水廠的質量負荷為污水中的組分濃度與污水流量之乘積，在流量已確定的條件下，水質指標濃度值的確定將直接影響質量負荷的大小。城市污水流量變化實際上與水質變化并不同步，因此在設計過程中，流量確定之后，如何按水質變化確定相應的水質指標就顯得非常重要。水質指標濃度值設計過大則會造成浪費，濃度值設計過小則不能滿足處理要求。

《室外排水設計規范》（GB50014-2006）中規定，城市污水處理廠的設計水質應根據調查資料或參照鄰近城鎮類似工業區和居住區的水質確定。然而，對有關的調查方法及取得的數據如何處理等則未作詳細規定。由于缺乏水質監測數據和有效的數據處理方法，加之污水水質受多種因素的影響，致使目前已建的部分城市污水處理廠實際進水水質與設計水質存在較大差異，嚴重影響了城市污水處理廠的運行和管理，因此在設計污水處理廠時，對已有的實測水質數據如何處理和確定設計水質值得進一步探討。

2、污水處理廠工程設計實例

A市某污水處理廠工程排水體制采用雨、污分流制，設計規模近期5萬噸/d，遠期20萬噸/d。本服務范圍內工業用地約占總建設用地的44%～45%，工業用地和工業用水量較大。因此，A市某污水處理廠進水中含的工業污水量占總的污水量的比值為70%。

2.1 進水水質

污水處理廠進水污染物濃度的高低決定污水處理工藝流程的選擇，與污水廠的基建投資和運行費用密切相關。然而，污水廠進水水質又與居民生活水平、生活用水量、工業用水量以及污水收集方式等關聯，要準確預測污水廠建成后服務期內的水質，難度較大。實際工作中對新建工程往往根據人均當量法、實測法和類比法進行城市污水水質論證，而對擴建、改建和遷建工程，則需重點結合前期工程實際進水水質（即實測法）進行論證。由于A市某污水處理廠的服務范圍基本屬于新城區，該污水處理廠屬于新建污水廠，由于缺乏實測數據，擬主要采用人均當量法、類比法進行分析，以確定出最終的進水水質。

2.1.1 人均當量法水質。

第一，生活污水水質。我國《室外排水設計規范》2014版第3.4.1條建議，城市污水的設計水質，在無資料時，生活污水污染物定額一般按25～50gBOD5/（人·d）、40～65gSS/（人·d）、5～11gTN/（人·d）、0.7～1.4gTP/（人·d）計算。A市中心城區最高日綜合用水量550L/（人·d），綜合生活用水量250L/（人·d）。

第二，工業污水水質。污水排入城鎮下水道水質標準：本工程服務范圍位于A市中心城區的北部以區域物流中心和臨港產業為主，規劃區內工業用地約占總建設用地的44%～45%，工業用水量是居民生活用水量的200%以上。根據《A市城市總體規劃（2010～2030年）》和《A市城市排水專項規劃》，該區域工業污水量占總的污水量的比值為70%。工業廢水排放須達到《污水排入城鎮下水道水質標準》（CJ343-2010）的相關要求。

《污水排入城鎮下水道水質標準》（CJ343-2010）規定：（1）下水道末端污水處理廠采用再生處理時，排入城鎮下水道的污水水質應符合A等級標準的規定；

（2）下水道末端污水處理廠采用二級處理時，排入城鎮下水道的污水水質應符合B等級標準的規定；（3）下水道末端污水處理廠采用一級處理時，排入城鎮下水道的污水水質應符合C等級標準的規定；（4）下水道末端無污水處理設施時，排入城鎮下水道的污水水質不得低于C等級的要求，應根據污水的最終去向，執行國家現行污水排放標準。

由于A市某污水處理廠出水要考慮再生水處理，因此工業廢水排放應符合A等級標準。

目前入駐企業廢水排放標準：根據A市該區域環保局提供的該區域目前入駐企業情況，本工程服務范圍內企業主要包括化工、機械、白酒、食品等，大小企業約42個。

根據資料，2012年服務范圍內已統計的企業的污水排放量約為2.6萬m3/d。企業廢水主要執行《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）的一級標準、《發酵酒精和白酒工業水污染物排放標準》（GB27631-2011）、《肉類加工工業水污染物排放標準》（GB13457-92）。其廢水量占比分別為96.2%、3.1%、0.7%。

《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）：根據A市環保局的要求，企業廢水排放需執行《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）的一級標準，但考慮到本工程建設統一的二級污水處理廠，因此排放標準按排入二級污水處理廠執行三級標準考慮。

第三，污水廠進水水質。按排入城鎮下水道水質標準確定：企業產生的工業廢水按排入城鎮下水道水質標準考慮，并根據安寧-石洞組團和高壩組團的工業廢水量占總的污水量的比值為70%。

2.1.2 類比法水質

類比法即是根據類似城市或類似污水廠（如同為城市污水或工業廢水）測評項目水質。本設計選取了B市高新西區、某工業園區污水廠的設計進水水質進行類比分析。

第一，B市高新西區污水處理廠設計進水水質。B市高新西區污水處理廠位于B市西北近郊境內，污水處理廠設計總規模為4萬m3/d，其中近期工程2萬m3/d。2003年9月建成的高新西區污水處理廠運行至今，運行狀況良好。

第二，B市某工業園區污水處理廠。B市某工業園區污水處理廠設計總規模為12萬m3/d，其中一期工程4萬m3/d。由于是工業園區污水廠，工業廢水所占的比例約為60%。該工業園區污水處理廠一期工程建成投產以來處理效果良好。

2.2 水質確定

根據上述兩類方法得出的水質情況，可以看出，當服務范圍內的工業用水量較大時，污水處理廠的進水水質明顯高于城市生活污水處理廠的水質，其污水屬中高濃度污水。因此，結合城市建設現狀和發展方向，以實際情況為基準，綜合確定A市某污水廠設計進水水質。

3、結束語

綜上所述，本文針對含工業廢水的城市污水處理廠設計的進水水質進行探討，并結合實際的一些案例進行分析，提出了進水水質的設計相關問題和措施，可供今后參考。

參考文獻：

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[2]孫迎雪，吳光學，胡洪營，郭昉，吳毅暉，郭玉梅.昆明市污水處理廠進水水質特征分析[J].環境科學與技術，2017，36（07）：147-152.

（作者單位：安徽省界首市環境保護監測站）