工业园区污水处理设计方案

摘要：园区的排水体制为雨、污分流制。生活污水和生产废水经过预处理后通过排污支管路，汇总至排污干管，然后引至园区内污水处理厂，园区前期项目在建，没有排水。该项目设计污水处理总量为5 000 m3/d，其中生活污水1 000 m3/d，工业废水4 000 m3/d。经分析比选，本设计推荐厌氧工艺采用ABR、好氧工艺采用接触氧化，即 “物化预处理-厌氧反应池-好氧反应池1-臭氧氧化-好氧反应池2”工艺方案，该方案具有投资少，占地省，运行费用低，管理方便的优点。

关键词：雨污分流;ABR;接触氧化

Abstract：The drainage system of the park is rain and sewage diversion system.After pretreatment， domestic sewage and production wastewater are collected through the sewage branch pipeline to the sewage main pipe， and then led to the sewage treatment plant in the park，the park is under construction without drainage.The total designed sewage treatment volume of this project is 5000m3/d， domestic sewage is 1000 m3/d and industrial wastewater is 4000 m3/d. Through analysis and comparison， we recommend that the anaerobic process use ABR and the aerobic process use contact oxidation. That is， “physical-chemical pretreatment - anaerobic reaction tank - aerobic reaction tank 1- ozone oxidation - aerobic reaction tank 2” process program， which has the advantages of less investment， less land area， low operating cost and convenient management.

Key words：Rain and sewage diversion;ABR;Contact oxidation

1 工程概况

某工业园区主要以盐硝化工为主，依托芒硝、原盐矿产资源在引进先进的生产技术同时，引进浴盐、元明粉、硫化碱、纯碱等与之相关的盐硝加工项目。园区的排水体制为雨、污分流制。生活污水和生产废水经过预处理后通过排污支管路，汇总至排污干管，然后引至园区内污水处理厂，园区前期项目在建，没有排水。

为了保障循工业园区的建设顺利和招商引资，工业区需新建污水处理厂一座，入驻企业废水经预处理达到污水处理站进水要求后，排入工业区污水处理厂集中处理。

该项目设计污水处理总量为5 000m3/d，其中生活污水1 000 m3/d，工业废水4 000 m3/d。污水处理设计进出水水质如表1和表2所示。

污水处理厂出水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A 标准，具体水质情况见下表。

2 工艺方案论证

2.1 水质分析

园区的企业排污主要以化工及精细化工类为主。从调查的排污情况看，各企业排放的污水中含有的主要的污染物有：二甲基二硫、吐氏酸、J酸、硫化吐氏酸、DSD酸、H酸、甲基磺酰氯、苯甲酸、3.3-二甲基丙希酸、硝基甲烷、间苯二酚等。污水水质变化大，成分复杂因各个企业生产产品周期的不同，水质不稳定。

2.2 处理工艺

处理工艺的选择应依据污水的水量、水质及当地具体条件加以选择，根据该类废水水质情况，要达到预期处理目标，需要以下几个阶段。

2.2.1 預处理段

污水处理厂常用预处理工艺通常包括格栅、沉砂池、集水池、隔油池、混凝沉淀、气浮等工艺。

与城镇污水处理厂不同，园区内各个企业的排水不规律、排水中污染物质浓度都有区别，因此园区污水厂不可能承受所有企业直接排放的污水，进污水污水处理厂前，园区内各个企业首先需要进行预处理，预处理达到园区污水厂进水要求后再通过管网排入园区污水处理厂。

另外，为了保障污水处理厂各个处理单元高效稳定运行，也需要对进厂污水进行进一步预处理，以满足后续处理工艺单元的进水要求。

2.2.2 生化处理段

2.2.2.1原污水的生化处理可行性

根据本污水处理厂进水水质中营养物的特点，以及确定的出水水质要求，处理工艺应选用具有硝化和反硝化功能的二级生物处理工艺来达到预期的目的。本工艺必须具备很强的脱氮功能。而在常规的生化处理工艺中，由于微生物正常合成细胞就需要一定的氮和磷，按其化学组成通常对氮的去除率为20%～40%。本工程，针对脱氮要求，须采用高效的生物脱氮工艺。

2.2.2.2生化处理工艺

根据本污水处理厂进水水质的特点，以及确定的出水水质要求，应选用具有硝化和反硝化功能的二级生物处理工艺来达到预期的目的。

一般来说生物脱氮的可行性和经济性要优于其他脱氮工艺。在某些特殊的情况下，可以采用化学法或物理化学法有效地脱氮，如采用折点加氯，选择性离子交换或空气吹脱等脱氮工艺，但通常这些工艺的运行费用很高，因此，本污水处理厂拟采用污水二级生化处理为：水解酸化+A/O工艺。

2.2.3 深度处理段

由于本工程出水水质要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级A标准。该污水处理厂各污染物排放指标要求较高，因此本工程处理工艺仅通过二级生化处理是难以达到此目标的，还应配有深度处理设施。

通过比较，确定使用MBR工艺进行深度处理，以达到出水要求。

2.3 二级生化处理工艺方案

根据各种废水处理工艺的技术经济性能和本工程的建设规模、进水特性和处理要求，二级生物处理采用厌氧-好氧工艺，厌氧阶段将UASB工艺和ABR工艺作为备选方案，好氧阶段将CAST工艺（方案一）和生物接触氧化工艺（方案二）作为备选方案，通过进一步技术经济比较以后，选出推荐方案。

为了便于两个污水处理工艺中优选出最佳方案，分别对其进行了详细的工艺计算、设备选型、投资和运行费用计算机成本分析，其结果分别汇总如表3所示。

2.4 处理方案的确定

通过对两个方案的技术、经济比较，可以看出，方案一和方案二都具有运行稳定、出水水质好、运行管理方便、污泥稳定等优点，方案二与方案一相比，具有投资少，占地省，运行费用低，管理方便的优点。因此，本设计推荐厌氧工艺采用ABR、好氧工艺采用接触氧化，即：推荐采用方案二：“物化预处理-厌氧反应池-好氧反应池1-臭氧氧化-好氧反应池2”工艺方案。

2.5 本方案技术特点

（1）废水处理设备在运行上有较大的灵活性及可调性，以适应水质、水量的变化。（2）针对废水间歇式、脉冲式排水，在前处理工艺阶段分别设了较大的废水调节池，以确保整个系统水质、水量的稳定，保证生化处理系统的稳定运行。（3）在平面布置方面，力求占地面积小，尽量降低工程造价。（4）流程简单，操作、管理方便。处理单元去除效果预测待处理污水经上述各构筑物处理以后，出水能够达到预期的目的。工艺流程如图1所示。

3 小结

本工程既是工業园区重要基础设施之一，也是园区环境保护设施之一。建成后将完善园区基础设施及公共服务设施建设，对盐池工业园区污水进行大范围收集并集中处理达标排放、改善下游水体环境，为盐池工业园居民创造环境优美、生活方便的城市空间环境，形成良好的投资环境。

参考文献

[1]张自杰，林荣忱，金儒霖.排水工程 下册[M].第5版.北京：中国建筑工业出版社，2015.

[2]张辰.水厂设计 污水厂设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2011.

收稿日期：2020-04-16

作者简介：楚小龙（1988-），男，工程师，硕士，研究方向为市政排水工程设计。