工程概述

 清遠(yuǎn)某合成化工有限公司是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、加工、銷售為一體的日用化學(xué)企業(yè)。該公司年產(chǎn)表面活性劑2.2萬噸，樹脂固化劑6300噸、紡織及日化助劑5.4萬噸。公司在生產(chǎn)過程重會產(chǎn)生一定量生產(chǎn)廢水（包括地面沖洗水、實(shí)驗(yàn)室廢水、純水系統(tǒng)反沖洗水、純水系統(tǒng)離子交換樹脂再生廢水、鍋爐軟化廢水及排污水、冷卻系統(tǒng)排污水、回收包裝桶清洗廢水、反應(yīng)過程生成水、廢氣處理系統(tǒng)廢水、水環(huán)式真空泵廢水、設(shè)備清洗廢水），主要污染物包括COD、SS、LAS等，有機(jī)污染物濃度高，可生化性差，是一種難處理的高濃度有機(jī)廢水。其最高COD值達(dá)到5236mg/L。

  現(xiàn)該公司計(jì)劃配套一座污水處理站對污水進(jìn)行處理，根據(jù)建設(shè)單位的要求，英德化工合成廢水處理工程的污水處理站綜合處理能力為60m3/d，生化運(yùn)行時(shí)間按24h/d設(shè)計(jì)。根據(jù)該生產(chǎn)企業(yè)提供的資料，結(jié)合漓源環(huán)保去水樣化驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)分析，經(jīng)計(jì)算，每天最大需處理的COD總量為：314kg。

  清遠(yuǎn)合成化工廢水處理工程的廢水有以下特點(diǎn)：

  1、生產(chǎn)廢水排水時(shí)間不定，導(dǎo)致水量水質(zhì)不均衡，污水濃度波動幅度大，給污水的生化處理穩(wěn)定性帶來難度；

  2、BOD/COD比值低，可生化性差，高濃度廢水中含有大量難以生物降解的有機(jī)物，甚至對微生物有毒副作用的物質(zhì)，不具備直接生化處理的條件；

  3、樹脂固化劑廢水中的污染物都是以可溶性有機(jī)物形態(tài)存在，簡單的混凝沉淀等工藝對其作用較小；

4、廢水含有表面活性物質(zhì)，即陰離子表面活性劑（LAS）含量高，容易造成廢水運(yùn)行中泡沫橫飛的現(xiàn)象；

5、具有原有地下水池可以加以利用，有利于節(jié)省污水站造價(jià)。

清遠(yuǎn)合成化工廢水處理工程主要采用“調(diào)節(jié)池+反應(yīng)池1+沉淀池1+厭氧調(diào)節(jié)池+UASB+一級好氧+二級好氧+沉淀池2+反應(yīng)池2+沉淀池3”工藝，該工藝具有處理效率高、投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行穩(wěn)定、可回收利用沼氣等優(yōu)點(diǎn)，可確保出水穩(wěn)定，長期達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

 根據(jù)該公司提供的資料數(shù)據(jù)，結(jié)合漓源環(huán)保實(shí)驗(yàn)結(jié)果及同類廢水實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)分析，設(shè)計(jì)污水站進(jìn)水水質(zhì)如下：

  CODcr：5500(mg/l)

  BOD5：1000(mg/l)

  LAS：35(mg/l)

  pH：8-12

  根據(jù)該公司及當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求，本工程設(shè)計(jì)出水水質(zhì)需達(dá)到廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時(shí)段三級標(biāo)準(zhǔn)，即：

  COD：500(mg/l)

  BOD5：300(mg/l)

  SS：400(mg/l)

  LAS：20(mg/l)

  pH：6-9

廢水處理工藝技術(shù)分析

  目前對清遠(yuǎn)合成化工廢水處理工程的廢水的主要處理方法有物化法、生物法及化學(xué)氧化等。物化法如混凝沉淀，對廢水的預(yù)處理具有一定效果；生物法主要為厭氧生物處理和好氧生物處理，具有經(jīng)濟(jì)可行，無二次污染的特點(diǎn)；化學(xué)氧化法如投加過氧化氫、次氯酸鈉等，反應(yīng)條件溫和且易操控，選擇性高。

  根據(jù)該項(xiàng)目的現(xiàn)狀和漓源環(huán)保實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果，漓源環(huán)保提出如下設(shè)計(jì)思路：

  ①污水站預(yù)處理采用“混凝沉淀”工藝去除廢水的色度、濁度、懸浮物及部分COD，降低后續(xù)處理系統(tǒng)的處理負(fù)荷；

  ②生物系統(tǒng)采用“UASB+好氧”工藝，厭氧采用漓源環(huán)保改造的UASB厭氧反應(yīng)器，有機(jī)物降解速率快，工程造價(jià)低。好氧段漓源環(huán)保選擇了活性污泥法，處理效果好，適用于處理凈化程度和穩(wěn)定程度較高的污水。可以靈活調(diào)整污水處理程度的高低。進(jìn)水負(fù)荷升高時(shí)，可通過提高污泥回流比的方法予以解決。生化出水回流到厭氧調(diào)節(jié)池，有利于穩(wěn)定生化系統(tǒng)進(jìn)水污染物濃度，提高系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力；

  ③深度處理采用“混凝沉淀”工藝，混凝沉淀能夠使確保殘留的表面活性劑或好氧系統(tǒng)帶出的少量浮泥對出水造成干擾，降低水中的COD、色度，提高出水水質(zhì)。

工藝流程

  生產(chǎn)廢水→調(diào)節(jié)池→反應(yīng)池1→沉淀池1→厭氧調(diào)節(jié)池→UASB反應(yīng)池→好氧池→沉淀池2→反應(yīng)池2→沉淀池3→達(dá)標(biāo)排放

工藝流程說明

  清遠(yuǎn)合成化工廢水處理工程的生產(chǎn)廢水自流到調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)水量水質(zhì)后用泵將污水提升至反應(yīng)池1，投加藥劑使水中細(xì)小懸浮物或膠體微粒互相吸附結(jié)合而成較大顆粒，經(jīng)沉淀池1沉淀后上清液自流到厭氧調(diào)節(jié)池。

  厭氧調(diào)節(jié)池配有蒸氣加熱系統(tǒng)，將廢水調(diào)節(jié)至適宜的溫度后由提升泵提升進(jìn)入高效UASB反應(yīng)池，在UASB反應(yīng)池中，利用顆粒污泥的高效降解作用，為混合厭氧消化過程中的甲烷化階段提供基質(zhì)，并在產(chǎn)甲烷菌作用下，將污水中的大部分有機(jī)物分解成二氧化碳和甲烷，去除大部分的有機(jī)污染物，降低后續(xù)好氧處理的有機(jī)負(fù)荷。

  廢水在厭氧反應(yīng)器中與厭氧顆粒污泥得以充分接觸，經(jīng)三相分離器分離后的厭氧消化液在出水時(shí)進(jìn)行分流，含有厭氧系統(tǒng)污泥的廢水分流至厭氧調(diào)節(jié)池，并回流至UASB內(nèi)部系統(tǒng)，另一部分廢水進(jìn)入好氧工藝。 

  好氧工藝采用活性污泥法，將廢水與活性污泥（微生物）混合攪拌并曝氣，使廢水中的有機(jī)污染物分解，生物固體隨后從已處理廢水中分離，并可根據(jù)需要將部分回流到曝氣池中。 活性污泥法是向廢水中連續(xù)通入空氣，經(jīng)一定時(shí)間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物。其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群，具有很強(qiáng)的吸附與氧化有機(jī)物的能力。出水經(jīng)沉淀后進(jìn)入反應(yīng)池2。投加藥劑對殘留的懸浮物、COD和色度進(jìn)行處理，出水經(jīng)沉淀池3固液分離后即可達(dá)標(biāo)排放口。

  沉淀池采用斜管沉淀工藝。斜管沉淀池是根據(jù)“淺層沉淀”理論，在沉淀池中加設(shè)蜂窩斜管，以提高沉淀效率的一種新型沉淀池。它具有沉淀效率高、停留時(shí)間短、占地少等優(yōu)點(diǎn)。其處理效果穩(wěn)定，維護(hù)管理工作量也不大。沉淀池1、3污泥泵入污泥池，沉淀池2污泥由泵一部分回流到好氧池，一部分則到污泥池。污泥在污泥池進(jìn)行濃縮，濃縮后輸送到板框壓濾機(jī)脫水后外運(yùn)處理。