◎ 申鵬程
(日照港裕廊股份有限公司,山東 日照 276826)
某港口公司主要從事散糧、木片、木薯干、糧油等碼頭服務業務,屬于裝卸單位,不對產品加工,本身不產生污水。但本身不產生污水并不意味著沒有污水。公司的污水來源主要有3方面的因素:①在生產經營過程中,木薯干在裝卸、倒運過程中會產生一定的揚塵,需要做噴淋處理,會產生輔助生產廢水。②流動機械在裝卸過程中粘附大量的粉塵,在進行維護過程中會產生沖車廢水。③因港區建設較早,未考慮雨污管道分離等其他因素會產生生活廢水。
公司先后在2016年6月份、11月份兩次對主排污管道污水進行監測,綜合廢水SS(懸浮物)、COD(化學需氧量)、BOD(生化需氧量)、蛋白質及油脂等指標,發現污水指標變化量隨季節變化比較大。公司只負責裝卸、存儲,污染物一般不含重金屬及有毒化學物質,具體監測數據如表1所示。

表1 污水檢測具體數據表
根據修訂后的《中華人民共和國環境保護法》,“防止環境污染,保護人民健康,促進經濟發展”的原則和“國務院關于修改《建設項目環境保護管理條例》的決定》”的精神,日照港裕廊股份有限公司決定對生產及生活中產生的污染物進行有效治理,并將處理后的廢水重新收集再利用。
污水處理后回收利用,污水處理指標參照《流域水污染物綜合排放標準第5部分:半島流域》(DB 37/3416.5—2018)。根據公司用海等級,處理標準執行二級標準排放濃度限值。
設計范圍包括處理工藝、工藝流程、工藝設計、電氣設計以及安全、環保等其他部分的設計、投資費用、運行費用、技術服務和質量保證等[1]。污水處理所需工程建設污水處理設施1套,功能包含輔助生產廢水、沖車廢水、生活廢水的處理。預估主管道排污廢水量為:100 m3·h-1,為加大污水的處理余量包括雨季臨時處理能力,按每天處理20 h計算,即處理量為5 m3·h-1。具體出水水質指標如表2所示。

表2 出水水質指標表
2.2.1 增設雨水井
(1)功能:將原污水管道截止,保證上游污水不再直接流入下游管道,并在下游管道入口設置閥門,當降雨量超過污水處理能力時,浮球動作,閥門自動打開,流入下游管道。
(2)雨水井尺寸:L(m)×B(m)×H(m)=2.0×2.0×4.85;數量:1件;結構形式:鋼砼結構;配套設備:①管道閥門。規格:直徑1 500 mm;驅動方式:電動驅動;結構形式:水密(考慮海水腐蝕)。②廢水提升泵(潛污泵)。流量:10 m3·h-1;揚程:10 m;功率:0.75 kW;泵體材質:碳鋼;數量:2臺(1用1備);配套:液位浮球。③格柵。耐腐蝕格柵網,帶框架;規格:1.5 m×2.0 m。
2.2.2 中間水池(土建地下)
(1)功能:廢水在此進行水質水量的調節。
(2)尺寸:L(m)×B(m)×H(m)=5.0×4.0×2.5;結構形式:鋼砼結構;數量:1座;停留時間:12 h;配套設備:①廢水提升泵(潛污泵)。流量:10 m3·h-1;揚程:10 m;功率:0.75 kW;泵體材質:碳鋼;數量:2臺(1用1備)。②微濾機。處理量:7 m3·h-1;數量:1臺;配套:液位浮球,減速電機。
2.2.3 蓄水池(土建地上)
(1)功能:經微濾機出水在此進行水質水量的調節。
(2)尺寸:L(m)×B(m)×H(m)=2.5×8.2×2.5;結構形式:鋼砼結構;數量:1座;停留時間:13 h;配套設備:①廢水提升泵(潛污泵)。流量:10 m3·h-1;揚程:10 m;功率:0.75 kW;泵體材質:碳鋼;數量:2臺(1用1備)。②斜管沉淀器。處理量:10 m3·h-1;數量:1臺;配套:液位浮球。③加藥裝置。PE桶:600 L;數量:2件;配套:攪拌電機2臺,加藥泵2臺。
2.2.4 調節池(土建地上)
(1)功能:經蓄水池出水在此進行水質水量的調節。
(2)尺寸:L(m)×B(m)×H(m)=6.5×4.0×2.5;結構形式:鋼砼結構;數量:1座;停留時間:13 h;配套設備:①廢水提升泵(潛污泵)。流量:10 m3·h-1;揚程:10 m;功率:0.75 kW;泵體材質:碳鋼;數量:2臺(1用1備)。②平流溶氣氣浮機;處理量:10 m3·h-1;數量:1臺;配套:液位浮球、空壓機、溶氣泵等。③加藥裝置;PE桶:600 L;數量:2件;配套:攪拌電機2臺,加藥泵2臺。
2.2.5 均質池(土建地上)
(1)功能:經溶氣氣浮機出水在此進行水質水量的調節。
(2)尺寸:L(m)×B(m)×H(m)=6.5×4.0×2.5;結構形式:鋼砼結構;數量:1座;停留時間:13 h;配套設備:①廢水提升泵。流量:10 m3·h-1;揚程:10 m;功率:0.75 kW;泵體材質:碳鋼;數量:2臺(1用1備)。②厭氧濾池。處理量:5 m3·h-1;數量:1臺;配套:浮球液位計、懸浮物濾料器、折流沉淀池等。③一體化地埋設備。處理量:5 m3·h-1;數量:1臺;配套:彈性濾料曝氣裝置系統。④攪拌曝氣裝置。數量:一套。⑤風機。數量:1臺;功率:3 kW。
2.2.6 污泥池(土建地下)
(1)功能:存儲泥污脫水機的泥污。
(2)尺寸:L(m)×B(m)×H(m)=2.5×4.5×2.5;結構形式:鋼砼結構;數量:1座;停留時間:3 h;配套設備:①污泥提升泵。流量:10 m3·h-1;揚程:10 m;功率:0.75 kW;泵體材質:碳鋼;數量:2臺(1用1備)。②疊螺脫水機。數量:1臺;配套:液位浮球。
在本項目中,廢水組成為輔助生產廢水、沖車廢水、生活廢水。生活污水生化效果較好,不需要進行前期的預處理,但對于裝卸運輸中的噴淋沖洗車廢水,其中主要含有木薯、木片殘渣和大量的有機物。結合需排放污水的特性故采用物化+深度生化+過濾處理的工藝方式。
3.1.1 物化處理
結合需排放污水的性質,物化處理方面選擇回收+氣?。恋坠に?,該類廢水主要污染源于化學需氧量(CODcr)和水中懸浮物(SS)含量超標,表現為廢水中有機物含量高,懸浮物含量高,且含有部分木片、木薯干等可回收固體,故在生化處理前端選擇物化處理。物化處理采用微濾機將污水中的可回收利用固體過濾出,污水先后進入斜管沉淀、溶氣氣浮分級處理,將污水中的懸浮顆粒有機物處理掉,減輕后序生化處理的負荷,以提高后續生化的處理能力[2]。
3.1.2 生化處理
(1)厭氧工藝。由于該類廢水懸浮物含量高,致使廢水的可生化性較差,且水中有機物含量高,故可以在生化處理前端選擇厭氧工藝[2]。在厭氧池中,通過兼性厭氧菌的降解,可以將水中的部分高分子有機物轉發成小分子有機物,以提高后續生化的處理能力。
(2)好氧工藝。對于廢水的好氧生物處理方法,國內外常用工藝比較成熟的是活性污泥法、生物膜法及MBR膜生物反應器等??紤]到3種好氧處理方法的各自特點,結合本項目中廢水水量及水質的特點,本項目好氧處理采用改進型接觸氧化工藝(活性污泥+接觸氧化)。
3.1.3 過濾工藝
接觸氧化出水后采用過濾工藝將污水進一步凈化,確保出水達標排放或回收利用。本項目工藝采用三級過濾方法。利用石英砂、活性炭、纖維球的截留、吸附、交換特性,將污水中殘留的各種有機物去除。
3.1.4 污泥處理與處置
本工程主要污泥來自于剩余活性污泥和物化處理的部分重渣,可將剩余污泥打入污泥干化池進行污泥脫水處理。
3.1.5 處理工藝
根據以上分析,并結合公司咨詢的同類行業廢水處理的設備廠家,確定主要工藝采用格柵+調節池+斜管沉淀池+氣浮機+厭氧濾池+接觸氧化+過濾。
污水處理工藝流程如圖1所示。生活污水和裝卸運輸中產生的廢水先經過人工格柵從雨水井下游經提升泵提升進入中間水池調節水量,中間水池經過泵進入斜管沉淀器,斜管沉淀器內部設置斜管填料,沉淀掉污水中的大顆粒有機物。出水進入調節池進行均勻水質,調節池污水經泵進入溶氣氣浮機,除去掉污水中的大部分懸浮物質,出水進入均質池,均質池內部設置曝氣裝置,充分分解均勻水中的有機物,使廢水中的懸浮物質、雜質進行重力自然分離后,經泵進入厭氧濾池,在厭氧慮池中進行深度降解,分解較大的有機物分子鏈,為后序生化減輕負擔,污水進行好氧處理,經污水中的有機物轉化為水和活性污泥,出水自流進入石英砂、活性炭、纖維球過濾器進行深度凈化處理,最終流入回用水箱,用于道路噴灑降塵使用。剩余活性污泥和斜管沉淀器排放污泥及氣浮機排放污泥一同排入污泥池。污泥經過污泥脫水機濃縮處理,污泥外運,上清液回流到中間水池進行循環處理。

圖1 100 m3·d-1污水處理工藝流程圖
本文針對糧食裝卸單位污水組成特點,選取合適的污水處理工藝,將污水處置后循環利用,實現節能減排,降本增效,是綠色港口建設的具體舉措,對港區環境提升具有深遠意義。