攀钢江排口污水处理系统提质改造与实施

赫 勇

（攀枝花钢钒有限公司能源动力分公司,四川攀枝花 617000）

1 概况

攀钢弄弄坪主厂区一、二期工程排水系统采用混流方式分区域排放，沿江设置有0#至8#共9 个江排口。近年来，公司先后对各个江排口进行改造和截留收集，建成投运了荷花池工业污水处理站、钢花污水处理站及相应的生活污水处理站，至2017年8 月，基本完成了弄弄坪主厂区九个江排口污水全部截流回收和处理。

2 江排口污水处理系统现状及存在问题

2008 年9 月建成投运荷花池工业污水处理站，完成了对0#、3#江排口工业废水收集截流处理。设计处理能力400 m3/h，采用调节曝气+斜板沉淀+高速过滤+活性炭过滤的污水处理工艺，处理后水回用于厂区生产新水系统。

2011 年1 月建成投运钢花污水处理站，完成了对5#、6#江排口工业废水收集截流进行处理。钢花污水处理站设计处理能力2500 m3/h，预处理采用调节曝气+斜管沉淀+虹吸滤池工艺，深度处理采用多介质过滤+超滤+反渗透工艺，处理后水回用生产新水系统或达标排放。

2.1 水质不达标

随着国家对环保的日益重视，对企业提出了更严格的环保法律法规及标准，污水排放执行《钢铁工业水污染物排放标准》（GB 13456-2012），而江排口钢花污水处理站及荷花池工业污水处理站建设时按《钢铁工业水污染物排放标准》（GB 13456-1992）设计，对比现执行标准，其中COD 及氨氮直接排放指标分别由150 mg/L、15 mg/L 降至50 mg/L、5 mg/L，排放水质标准提升，现有污水处理设施不能确保处理后的水质稳定达标。

2.2 处理能力不足

由于弄弄坪9 个江排口实现全部截流回收，污水收集水量增加，导致现有污水处理系统能力不足。

（1）荷花池工业污水处理站设计负责对0#、3#江排口工业废水收集截流处理。2017年8月2#江排口污水通过新建提升泵站截留收集，送至荷花池工业污水处理站和钢花污水处理站处理，2#江排口新增工业废水设计平均量300 m3/h，最大为500 m3/h，污水全部进入荷花池工业污水处理站，荷花池工业污水处理站最大处理将到达900 m3/h，远远超设计处理能力400 m3/h。

(2)钢花污水处理站设计处理能力2500 m3/h，目前承担5#～8#江排口工业废水收集处理，现阶段处理量经常维持2000 m3/h 以上，高峰时达到2700 m3/h 以上；在荷花池污水站进行检修时，需承担2#、3#江排口工业废水处理，预计最大接收量达到3200 m3/h，钢花污水处理站处理能力不足的问题更加突出。

2.3 虹吸滤池在工业污水处理中适应性较差

经多年运行证明，虹吸滤池用于工业污水处理适应性较差,虹吸滤池滤帽堵塞严重，反洗效果差，滤料流失严重，且不能分组停运检修,存在工艺设施局限性，严重制约后序深度处理系统稳定运行和回用水水质。

2.4 污水处理系统不能满足不停产检修的环保管控要求

钢花污水处理站、荷花池工业污水处理站原设计未考虑水处理设施分组检修，运行初期采取停运定修模式对环保设备设施进行检修，基本能够满足环保设施缺陷处理及生产组织需求。而目前国家相关环保政策要求环保设备设施必须稳定运行，检修期间也不得超标排污，原设计停运定修模式已不能满足现有不停产检修的环保管控要求。现有污水理站曝气池、反应沟渠、清水池等积泥非常严重，部分设备设施腐蚀严重，对系统工艺的稳定运行带来不利影响。

3 江排口污水处理系统提质改造

根据国家环保及企业发展的要求和弄弄坪主厂区工业污水整治规划中的“底线防控”思路，结合弄弄坪主厂区江排口污水收集及处理系统情况，在生产工序成分复杂废水（如焦化氛氰废水、烧结脱硫废水及冷轧废水）由各厂矿单独处理的前提下，对江排口污水处理系统进行扩能提质改造。

3.1 污水处理工艺选择

方案一：“高密度澄清池+V型滤池”工艺

该工艺将混合、絮凝、沉淀高度集成一体，具有出水水质稳定，污染物去除率高等优点，是目前国内污水处理常用工艺。通过预处理有效降低污水中污染物后，送至深度处理系统脱盐处理，最终满足回用水质要求达标回用。

方案二：“传统预处理+D型滤池”工艺

该工艺采用常规的调节曝气、斜管沉淀、D型滤池对污水进行预处理，预处理产水稳定后送至深度处理系统脱盐处理，最终满足回用水质要求达标回用。

两种方案具体比较情况见表1所列。

表1 方案比较

通过对两个方案在滤池特点、占地面积、造价等比较，结合现有总图布置以及运行维护等方面进行比较讨论，方案一“高密度澄清池+V型滤池”工艺中高密度澄清池投资高，V 型滤池对本项目污水抗污染性性较差，且占地面积大，不适宜在本工程选用；方案二“传统预处理+D 型滤池”D 型滤池占地面积小，截污容量大，抗负荷冲击能力强的特点，确定采用方案二较为合理。

3.2 改造实施

3.2.1 钢花污水处理站提质改造

（1）新建曝气调节池2 组，有效容积1 900 m3，斜管沉淀池2 组，处理能力800 m3/h。提升泵站、排泥池、排水池等构筑物各1座。

（2）新增处理能力3 300 m3/h 的D 型滤池1 座，拆除现有2 500 m3/h虹吸滤池和清水池内巴谢尔计量槽，新建外排水巴氏堰计量槽。

（3）现有部分水处理建构筑物及设施进行改造。

对原斜管沉淀池配水槽进行改造，对配水槽进行分格，进水端设手动闸板阀，达到局部停运检修功能。

对12 台多介质过滤器内部滤料（石英砂、无烟煤）进行更换，并增设5 台精密过滤器，单台处理水量Q=240 m3/h，过滤精度20 μm。用来去除过滤器出水中的机械颗粒物（如沙砾等），防止对超滤膜造成损伤，导致膜丝断裂。

5#、6#江排放口处设有DN1200 引水管，截留污水通过新增电动阀门控制进入格栅渠，栅渠拦截大小漂浮物后流入调节曝气池，然后由污水提升泵抽送至絮凝池内絮凝反应，之后在斜管沉淀池内进行沉淀处理，斜管沉淀池清水流入D 型滤池进一步过滤处理，滤后水进入清水池内，根据运行管理的需求，可回用于生产新水系统、送深度处理或达标排放。

钢花污水处理站提质改造工艺如图1所示。

图1 钢花污水工艺改造工艺示意图

3.2.2 荷花池工业污水站改造

（1）新建曝气调节池2 组，有效容积1 500 m3，斜管沉淀池2组，处理能力600 m3/h。

（2）新增处理能力600 m3/h D型滤池1座，中间水池、清水池各1座。

0#、2#及3#江排口污水由泵抽送进入调节曝气池，曝气后经提升泵送至絮凝池内絮凝反应，之后在斜管沉淀池内进行沉淀处理，斜管沉淀池清水流入D型滤池进一步过滤处理，滤后水进入中间水池，用中间提升泵送至活性炭过滤器过滤，滤后水利用余压进入回用清水池，根据使用运行管理的需求，可回用于生产新水系统或达标排放。荷花池工业污水站改造工艺如图2所示。

3.2.3 在线监测仪表

完善钢花污水处理站外排口环保控制指标的在线分析仪表和流量计；同时新增2#江排口达标外排水环保控制指标pH、浊度、氨氮、总氮和总磷在线分析仪表和流量计，信号实现环保数据上传功能。外排阀门与在线分析仪表数据联锁，任一在线环保控制指标超标外排阀门自动关闭，杜绝污水下江。

3.2.4 运行管理

图2 荷花池工业污水改造工艺示意图

（1）公司制定了《攀钢钒公司外排水监察管理办法》，各厂严格按监察管理办法要求做好内部废水、循环水运行管控，规范排水，严禁偷排，外排水必须达到《钢铁工业水污染物排放标准》（GB 13456-2012）间排标准要求。

（2）污水处理系统站所岗位人员按规程严格监控污水进出口水量和水质变化，定时检测斜管沉淀池出水浊度（D 型滤池进水）不大于20 NTU，D 型滤池出水浊度不大于5 NTU，根据运行情况及时调整药剂投加量，稳定各工序出口水质。

（3）制定钢花污水外排水水质超标应急处置方案，岗位人员对在线检测设备运行按数据周期进行记录，将并检测结果传至值班室、调度室，发现任一指标超标，立即启动钢花污水外排水水质超标应急处置方案，以保证江排口污水处理系统稳定运行。

（4）根据钢花污水处理站现有的深度处理系统实际运行参数，制定深度进水水质控制标准和检测方案，优化现有絮凝剂投加工艺，调整药剂投加量，提高净化处理效果。

4 实施效果

4.1 污水处理能力得到提升

提质改造后荷花池污水站处理能力达到1000 m3/h，正常负责0#～2#江排口收集污水的处理；钢花污水处理站处理能力达到3300 m3/h，正常负责处理3#～8#江排口收集污水的处理。当钢花污水收集污水处理量增加时，可将3#排口收集污水调整至荷花池污水站处理。

4.2 实现了污水处理设备设施不停产检修的环保管控规定要求

改造后荷花池污水站和钢花污水处理站新、老污水处理系统可以分别进行分组停运对污水处理设备设施进行检修维护和缺陷处理，确保了污水处理系统工艺的稳定运行和不停产检修的环保管控规定要求。

4.3 预处理系统出水水质运行稳定，满足深度处理系统进水水质要求

改造后荷花池污水站和钢花污水处理站预处理系统D型滤池出水浊度＜5 NTU，钢花污水处理站深度处理系统超滤进水SDI＜5，满足了“超滤+反渗透”深度处理系统进水水质要求，消除影响膜稳定运行的关键因素，确保“超滤+反渗透”深度处理系统长周期、稳定运行。

5 结束语

江排口污水处理系统提质改造后，荷花池污水站处理能力和钢花污水站处理能力得到提升，解决了江排口污水处理系统存在水质指标不稳定、处理能力不足、工艺设施缺陷、不具备分组检修能力等环保风险，外排水达到现行排放标准，实现了弄弄坪主厂区工业污水整治规划中的“底线防控”思路，对于金沙江水源地的保护有着重大意义。