精細化工園區綜合廢水治理工程實例王琳;汪炎【摘要】針對精細化工園區綜合廢水有機污染物濃度高、可生化性低的特點，通過技術方案比較選擇了氣浮-高級氧化-水解-A/O-BAF組合處理工藝，分析了工程設計特點，給出了主要構筑物及設計參數.工程運行結果表明，在進水CODCr、BOD5、NH3-N的質量濃度分剮為800、200、60mg/L的條件下，出水水質可穩定達到GB8978-1996《污水綜合排放標準》中一級標準的要求.【期刊名稱】《工業用水與廢水》【年(卷)，期】2014(045)003【總頁數】3頁(P68-70)【關鍵詞】化工園區綜合廢水;高級氧化;水解;A/O;BAF【作者】王琳;汪炎【作者單位】東華工程科技股份有限公司，合肥230024;東華工程科技股份有限公旬合肥230024;安徽東華環境市政工程有限責任公司，合肥230088【正文語種】中文【中圖分類】X703.1近年來，大力發展精細化工已成為世界各國調整化學工業結構、提升化學工業產業能級和擴大經濟效益的戰略重點［1］。精細化工的典型產業，如醫藥和農藥等在生產過程中會產生有機廢水，該類廢水具有組分復雜、污染物濃度高及對自然環境和人類健康產生嚴重危害等特征，其綜合治理一直是環境領域中的一大難題［2］。針對該類廢水的特點，尋求一種技術可行、經濟合理的處理方法具有較強的現實意義［3］。1工程概況某精細化工園區主要產品為醫藥和農藥中間體，包括呋喃胺鹽、西酞普蘭、頭孢側鏈、三氯毗啶醇鈉、羥基嘧啶、對苯二酚、碳酰氯類衍生物的農藥制品等。園區污水處理廠的主要廢水來源是各企業在生產和加工過程中排放的生產廢水和生活污水，廢水經處理后排入園區內的排水溝，最終排入長江，污水處理廠出水水質應達到GB8978—1996《污水綜合排放標準》中一級標準的要求。2設計規模及進、出水水質2.1設計規模本工程設計規模為5000m3/d。2.2設計進、出水水質本工程進水主要來自園區內各企業排放的生產廢水和生活污水，主要污染物有甲基毗啶、氯毗啶、苯酚、苯胺、甲苯、氯苯、漠苯、苯酮、水合肼、硝基苯等，該廢水具有生物毒性高、可生化性差、水質水量變化頻繁［4］等特點，另外廢水中還含有一定的油類和SS。根據受納水體的用途及不同行業的廢水排放標準，工程設計進、出水水質如表1所示。表1設計進、出水水質項目pH值p(SS)/(mg?L-1)進水6~9200600~800150-20050-60200-300出水6~9<50<100<20<15<70色度/倍p(CODCr)/(mg-L-1)p(BOD5)/(mg-L-1)p(NH3-N)/(mg?L-1)3廢水處理工藝3.1廢水處理工藝選擇目前，國內處理該類廢水主要采用以〃厭氧-好氧”生物處理為主體的工藝流程[5],但是由于本工程接納的廢水水質成分復雜、難降解成分多、水質沖擊性較大，采用傳統的生化工藝難以保證出水水質的穩定達標[6]，經過反復論證，本工程采用氣浮-高級氧化-水解酸化-A/O-BAF工藝。氣浮法是國內外處理精細化工廢水常用的一種物化法，具有投資省、占地少、分離速度快、處理效果好等優點[7],在去除石油類的同時也可以去除一部分SS。通過高級氧化法來提高廢水的可生化性，為后續的生化處理提供更好條件。水解酸化[8]工段有機負荷高，抗沖擊負荷能力強，能降解大分子有機污染物。A/O池水力停留時間長，去除有機物的同時還能達到脫氮的目的。BAF兼具生化和過濾的作用，可以有效地降低出水中的有機物和SS濃度，是出水穩定達標的把關措施。3.2廢水處理工藝流程廢水處理工藝流程如圖1所示。圖1廢水處理工藝流程來自園區的綜合廢水經格柵攔截較大漂浮物后經提升泵提升進入勻質池，在勻質池內設鼓風曝氣攪拌，使廢水水質混合均勻和防止懸浮物沉積，勻質池多余的水量進入事故調節池；若來水水質突然發生較大變化時，可直接切換至事故調節池，事故調節內水經過小流量泵均勻地提升至勻質池，勻質池出水自流至初沉池。初沉池采用斜板沉淀池，去除廢水中密度較大顆粒物后進入氣浮池。氣浮池采用溶氣氣浮，去除廢水中含有石油類的物質后進入氧化池。在氧化池內通過投加雙氧水，利用雙氧水的強氧化性對廢水進行改性，提高廢水的可生化性、降低和去除其毒性[9],氧化池出水流入緩沖池，使未反應的雙氧水通過自身降解消耗完全，避免過量的雙氧水對下游生化系統產生毒害作用。經過改性的廢水進入水解池內進一步提高其可生化性，利用水解酸化作用將一些難降解的大分子物質轉化為易于生物降解的小分子物質[10],從而使廢水可生化性和污染物降解速率都大幅度提高，提升后續好氧處理對CODCr的去除率，廢水由水解池自流進入A/O池。A池內設機械攪拌，同時從O池的內回流液、二沉池回流污泥回流至A池，在A池進行反硝化反應，將大部分硝酸鹽氮還原成氮氣；A池出水至O池，0池內設鼓風曝氣，去除大部分有機污染物，并將進水中的大部分NH3-N轉化成硝酸鹽氮，同時吹脫廢水中的氮氣，O池出水進入二沉池。在二沉池進行固液分離，二沉池的出水進入BAF。BAF進一步去除廢水中有機污染物和NH3-N,BAF出水經外排泵站提升達標排放。污泥回流泵站將二沉池的污泥提升回流至A/O池，剩余污泥提升至污泥脫水間污泥貯池，由污泥泵將污泥送至帶式濃縮脫水機。污泥經過帶式濃縮脫水機脫水后,泥餅含水率約為80%左右，泥餅外送處置。4主要構筑物及設計參數格柵及提升泵站。尺寸為12.0mx6.0mx7.3m,鋼筋混凝土結構。設回轉式機械格柵2臺，格柵有效寬度為1.0m;廢水提升泵3臺，流量為180m3/h，揚程為14m，功率為11kW。(2)勻質池。尺寸為15.0mx18.5mx6.5m,有效水深為6.0m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為8h。(3)事故調節池。尺寸為17.0mx18.5mx6.5m,有效水深為6.0m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為9h。設立式攪拌機4臺，功率4kW;廢水提升泵3臺，流量為20m3/h，揚程為10m，功率為1.1kW。(4)初沉池。2座，單座尺寸為9.0mx4.5mx6.0m,有效水深為5.3m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為2h，表面負荷為2.6m3/(m2?h)。設置玻璃鋼斜板80塊；污泥提升泵2臺，流量為15m3/h，揚程為8m，功率為0.75kW。(5)氣浮池。尺寸為①4.6mx4.9m,鋼結構，水力停留時間約為40min,回流比為30%。設溶氣氣浮成套設備2套，單套處理能力為110m3/h。(6)氧化池。尺寸為9.0mx8.0mx6.5m,有效水深為6.0m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為2h,雙氧水投加量為30mg/L。設立式攪拌機1臺，功率為4kW。(7)緩沖池。尺寸為9.0mx8.0mx6.5m,有效水深為6.0m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為2h。設立式攪拌機1臺，功率為4kW。(8)水解池。尺寸為33.0mx10.0mx6.5m,有效水深為6.0m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為10h。設半軟性組合填料1380m3。(9)A/O池。尺寸為33.0mx31.5mx6.5m,有效水深為6.0m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為30h,其中，A池7.5h,O池22.5h，污泥負荷為0.15kg[BOD5]/(kg[MLSS]?d)，污泥質量濃度為3g/L,混合液回流比為200%，溶解氧：A池0.5mg/L,。池2mg/L。設潛水攪拌機2臺，功率為kW；潛水回流泵6臺，流量為108m3/h,揚程為2m，功率為4kW;管式微孔曝氣器960根；鼓風機3臺，風量為90m3/min，風壓為68.6kPa，功率為150kW。(10)二沉池。尺寸為①20mx4m,池邊水深3.5m，鋼筋混凝土結構，水力停留時間為4h，表面負荷為0.66m3/(m2?h)，污泥回流比為100%。設全橋式周邊傳動刮泥機1臺，功率為2x0.75kW，回流污泥泵3臺，流量為110m3/h,揚程為7m，功率為4kW。(11)曝氣生物濾池。分3格，單格尺寸為5.0mx5.0mx6.2m,濾料高度為3.0m,鋼筋混凝土結構，水力停留時間為1.1h。陶粒濾料225m3;承托層m3;濾板75塊；長柄濾頭2700個；單孔膜擴散器2700個；曝氣風機3臺，風量為4.52m3/min，風壓為58.8kPa，功率為15kW；反洗風機2臺，風量為20.4m3/min，風壓為68.6kPa，功率為45kW；反洗水泵2臺，流量為500m3/h，揚程為10m，功率為30kW。5工程設計特點(1)預處理采用以雙氧水為氧化劑的高級氧化工藝，能夠提高廢水的可生化性、降低和去除其毒性，保證后續生化處理的效果，且投資低、運行成本低、沒有副產物。(2)廢水處理采用以水解-A/O為主的生化處理工藝，該工藝成熟可靠、運行管理簡單、出水效果穩定、運行成本低。(3)深度處理采用BAF,BAF集吸附、氧化及過濾于一體，具有處理效果好、污泥量少、動力消耗低、出水水質好等特點。6工程運行效果本工程調試過程中出現系統運行不穩定的情況，經分析，原因是上游企業排水水質波動大，對污水處理廠造成了較大沖擊。通過加強監管，增加廢水在線分析儀，確保進入廢水生化系統水質的穩定性，保證污水處理廠運行正常。本工程自運行以來，各項出水指標均達到GB8978—1996中一級標準的要求。7投資及運行成本本工程總投資約為4200萬元，總處理成本為2.87元/t,運行成本為1.96元/t。8結語采用高級氧化-水解-A/O-BAF工藝處理精細化工園區綜合廢水是可行的，該工藝處理效果穩定，具有較強的抗沖擊負荷能力，運行成本低。園區內各企業排放的廢水波動性較大，運行中應加強對各企業排水的監管，防止偷排漏排，對污水處理廠造成沖擊。參考文獻：[1]武桂玲.精細化工行業現狀及發展趨勢[J].中國化工貿易，2012,(6):328-328.［2］ 韋朝海，何勤聰，帥偉，等.精細化工廢水的污染特性分析及其控制策略［J］.化工進展，2009,28(11):2047-2051.［3］ 李發站，呂錫武，葉友勝，等灘降解廢水的可生化性探討［J］工業水處理，2005,25(5):65-68.［4］ 張恒焱，吳勤波.化工工業園污水的集中處理工程［J］.工業用水與廢水，2005,36(1):79-81.［5］ 包煥忠，曹國強，王麗.生物強化法處理精細化工污水［J］.石油化工安全環保技術，2009,25(3):56-57.［6］ 楊祝平，郭淑琴.利用兩級氧化工藝處理生物精細化工污水［J］.水工業市場，2009,(1-2):78-81.［7］ 周集