工業(yè)園區(qū)污水處理廠的污水處理工藝研究

張 鵬

（常州西源污水處理有限公司，江蘇 常州 213135）

隨著城市化進(jìn)程的加快、工業(yè)化水平的提高和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，全國工業(yè)園區(qū)的污水排放總量每年都在增加[1]。合理選擇廢水處理技術(shù)，提高工業(yè)園區(qū)的污水處理水平，對(duì)國家的工業(yè)發(fā)展具有重要意義。本文分析了工業(yè)園區(qū)污水處理廠的特點(diǎn)，通過研究不同工業(yè)園的污水狀況，研究污水處理工藝的選擇和優(yōu)化，為相關(guān)工藝的改善提供參考。

1 工業(yè)園區(qū)污水處理廠的污水處理工藝研究的重要性

部分園區(qū)企業(yè)排水系統(tǒng)存在監(jiān)管盲區(qū)和經(jīng)營風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)積極開展園區(qū)集中水處理設(shè)施技術(shù)適宜性評(píng)價(jià)，合理利用處理設(shè)施技術(shù)模擬，有針對(duì)性地實(shí)施廢水處理系統(tǒng)的升級(jí)和優(yōu)化，以彌補(bǔ)設(shè)計(jì)人員經(jīng)驗(yàn)不足的缺點(diǎn)，為降低廢水處理的風(fēng)險(xiǎn)、能源消耗和運(yùn)營成本，以及確保達(dá)到出水標(biāo)準(zhǔn)提供助力。

2 工業(yè)園區(qū)BBR污水處理工藝簡介

BBR技術(shù)（網(wǎng)狀生物轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和組合活性土技術(shù)）是基于JS-BC（聯(lián)合生物學(xué)系統(tǒng)聯(lián)系）技術(shù)開發(fā)和創(chuàng)新的國內(nèi)廢水處理技術(shù)[2]，高濃度有機(jī)廢水的處理性能優(yōu)良。BBR生化工藝有以下三個(gè)特點(diǎn)：BBR工藝的核心是使用Bacillus菌（芽孢桿菌屬）作為系統(tǒng)的優(yōu)勢菌屬；為了滿足Bacillus菌的生長環(huán)境條件，BBR工藝采用生物膜法（BBR裝置）和活性污泥法（BBR生化池）相結(jié)合的組合生化處理工藝；BBR生化工藝出水可以滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。Bacillus菌中對(duì)蛋白質(zhì)、淀粉和脂肪有較高的分解能力；同傳統(tǒng)的硝化、反硝化脫氮原理不同，Bacillus菌直接吸取胺（有機(jī)氮）、氨氮以及銨鹽，為微生物所利用，從而進(jìn)行脫氮，氮元素部分以有機(jī)氮的形式進(jìn)入污泥中，并通過剩余污泥的排放從系統(tǒng)中去除，部分轉(zhuǎn)化成氮?dú)馀湃肟諝庵校辉谖⑸锏暮铣煞磻?yīng)中，磷酸鹽以磷壁酸的形式進(jìn)入Bacillus菌的細(xì)胞壁中，最后通過剩余污泥的排放從系統(tǒng)中脫磷；通過Bacillus菌除磷一般去除率在50%以上，為了保證達(dá)標(biāo)，采取輔助化學(xué)除磷；Bacillus菌可將污水中的氨、氨鹽、硫化氫等狀態(tài)的物質(zhì)吸收，去除了臭氣產(chǎn)生成份，大大降低了系統(tǒng)臭氣產(chǎn)生量；Bacillus菌在生長代謝過程中，分泌Bacitracin、Polymyxin、Tyrothicin、Circulin、Gramicidin等抗生素，可以溶解或殺滅處理水中的大腸桿菌及一般細(xì)菌等。因此，BBR技術(shù)由于系統(tǒng)具有自我消毒能力，剩余污泥基本上不需要進(jìn)行穩(wěn)定化就可以進(jìn)入最終的處理和處置過程。

BBR技術(shù)有特點(diǎn)如下：（1）高抗沖擊性，可有效去除COD、氮?dú)夂土祝瑢?duì)氮?dú)馓嫉囊筝^低（BOD/TN≥2）；（2）由于Bacillus菌本身具有除臭能力，所以一般過程不需要額外除臭，減少污水處理廠的投資及營運(yùn)成本；（3）小面積為傳統(tǒng)A2/O工藝的50%～70%，便于自動(dòng)化控制；（4）為確保Bacillus菌占優(yōu)勢，氮磷去除效率高，BBR過程中溶解氧保持在相對(duì)較低的濃度（DO不超過1 mg/L），這比傳統(tǒng)的生化過程（通常DO控制在2～4 mg/L）要小得多，并能有效降低系統(tǒng)能耗。（5）桿菌具有自我凈化能力，更容易排泄殘余污泥，符合消毒要求，并為殘余污泥的后續(xù)處理創(chuàng)造了有利條件。（6）該系統(tǒng)也能在低溫、高原地區(qū)穩(wěn)定運(yùn)行。

3 工業(yè)園區(qū)污水處理廠主體建筑——以PL工業(yè)園污水處理廠為例

P L 污水處理廠的主要設(shè)施分為兩組，污水處理廠的總面積為85 000 m3/d，設(shè)有兩個(gè)大口徑格柵和一個(gè)提升泵房，分別位于工廠的西北角和東南角。格柵：尺寸21.0 m×21.0 m×7.5 m，，旋轉(zhuǎn)滾筒細(xì)格柵，格距3 mm；氣溶膠噴砂機(jī)：尺寸18.5 m×8.3 m×3.5 m，1座，分為2 格，有效水深2.0 m，最大平均流速0.048 m/s；第一個(gè)游泳池42.0 m×19.0 m×2.5 m，2個(gè)，每個(gè)位置2個(gè)，KZ=1.3，水平流速：6 mm/s，第一次浸泡時(shí)濕度：97%，流量：450 m3/d；游泳池BBR：241 m×79.9 m×6.6 m，2座。總液壓停機(jī)時(shí)間：6 h，無氧區(qū)停留時(shí)間：2 h，氧氣混合區(qū)停留時(shí)間：1 h，生物折扣區(qū)停留時(shí)間BBR：3 h，BBR表面積：750 m2。容積14 062.5 m3，2座。總液壓停機(jī)時(shí)間：7.9 h，體積載荷：0.385 kbod/m3。使用徑向流動(dòng)式，在1 周內(nèi)從雙流游泳池流出。泥漿集中器，2位置，混合污泥量：1 175 m3/d，混合后含水率：98.42%，濃縮后濕度：97%，停留時(shí)間：13、86 h。污垢脫水：尺寸15 m×7.5 m×5.4 m。污垢脫水通過帶式脫水裝置進(jìn)行，土壤濕度為80%～97%，然后進(jìn)入污垢干燥車間。與消毒池接觸。尺寸：21 m×17 m×3.6 m，比例設(shè)計(jì)85 000 m3/d，總變化系數(shù)為1.3，紫外線穿透率≥55。

4 污水處理工藝設(shè)計(jì)特征

工業(yè)園區(qū)廢水處理工藝包括預(yù)處理、一次處理、二次生化處理，深度加工和其他工藝過程。

4.1 預(yù)處理技術(shù)

預(yù)處理過程主要是預(yù)先處理進(jìn)入污水處理廠的污水，可防止強(qiáng)酸性堿液、重金屬等物質(zhì)對(duì)污水處理廠設(shè)備造成影響。預(yù)處理過程對(duì)后續(xù)處理至關(guān)重要，可減輕后續(xù)工藝負(fù)荷，提高廢水處理質(zhì)量[3]。為了保證預(yù)處理系統(tǒng)的效率，必須實(shí)時(shí)跟蹤廢水中重金屬的含量水、pH值波動(dòng)、TDS等，采用耐酸堿管對(duì)pH值較高的廢水進(jìn)行處理，在線調(diào)節(jié)儲(chǔ)罐pH值.

4.2 一級(jí)處理技術(shù)

一級(jí)處理由初始沉淀池、水解酸化池、一級(jí)沉淀池組成，進(jìn)行脫水處理，有效降低水中的SS和BOD含量，但不影響廢水中的氮含量。水解池是一個(gè)池，可將固體有機(jī)物的水解轉(zhuǎn)化為可溶性物質(zhì)，將大分子物質(zhì)分解為小分子物質(zhì)，適用于工業(yè)廢水量大、生化性能較差的廢水。

4.3 生化學(xué)技術(shù)

生化處理是廢水處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，能有效中和溶解的廢水污染物，降低其毒性，高效的生化處理系統(tǒng)可以提高廢水處理效率，降低污水處理廠的能耗。

4.4 深加工工藝

以生化處理為主的深度處理工藝，可處理污水中所含的殘余污染物，并確保因?yàn)閺U水中也含有不可生物降解的物質(zhì)，廢水違反規(guī)定排放到大氣中。因此，可以使用生物過濾器、高質(zhì)量氧化等進(jìn)行凈化。

5 結(jié)論

綜上所述，工業(yè)園污水處理設(shè)施的設(shè)計(jì)，要參考多項(xiàng)因素，包括工業(yè)園的污水成分、廢水量等，選擇適宜的污水處理技術(shù)，確保較高的污水處理效率。