某公司污水处理排放及回用工艺的设计

2021-05-08张欢

皮革制作与环保科技 2021年4期

关键词：搅拌器处理工艺水量

张欢

（天津滨海新区环塘污水处理有限公司，天津 300451）

1 工程概况

某公司每天产生约300 t生活污水，污水排放需达到天津市地方三级排放标准后排入到污水处理厂进行统一处理，根据公司实际情况，部分污水处理后回用，回用执行《城市污水再生利用城市杂用水水质》标准。

1.1 进出水水质情况

处理后出水180 m3/d达到设计标准后外排；120 m3/d达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》（GB/T 18920-2002）绿化、冲厕及道路喷洒用水水质要求，实现回用，该公司生活污水进出水水质情况如表1所示。

表1 设计进出水水质情况

2 工艺设计

2.1 水量及水质分析

（1）该公司污水来水不均匀程度较高，水质、水量变化较大，由于水量与水质具有较大的不均匀性，因此必须考虑设置均质均量的调节池。

（2）设计污水B/C值约0.5，可生化性较高，可采用生化法进行处理。

（3）根据污水排放的要求，本污水处理工艺除了去除有机物外还应能去除氨氮和总磷，使出水达到排放要求。

（4）回用水对浊度、嗅、余氯等指标提出了要求。

2.2 处理工艺选择

根据处理污水的排放特征及水质特点，结合出水水质标准要求，处理工艺首选具有硝化和反硝化功能的二级生物处理工艺来达到初步的处理效果[1]。而常规的二级生化处理的去除目标是有机污染物，对污水中同时存在氮、磷营养物的只能通过生物合成所需并去除一部分，因此，采用具有污水生物脱氮功能的A/O工艺，实现污水的低成本排放；对于出水水质要求高的回用水部分，采用MBR工艺，以获得高品质的出水；由于工程运行过程中剩余污泥产量少，本工程不对污泥进行脱水处理，当剩余污泥量过高时，可进行集中处理，剩余污泥预计每半年处理一次，每次处理含水率为98%的活性污泥5 m3。其工艺流程如图 1所示。

图1 污水处理工艺流程图

2.3 主要构筑物及参数

2.3.1 格栅集水池

功能介绍：粗格栅主要用于拦截污水中毛发及大颗粒悬浮污染物，以防止设备堵塞，影响后续处理设施的运行，同时减少后续处理设施的有机负荷。

主要设备：①机械格栅：1台，栅格间距6 mm，渠深2.2 m，设备宽0.5 m，功率：0.5 kW；②提升泵：2台；Q=13 m3/h；H=7 m；N=1 kW。

2.3.2 调节池

功能介绍：生活污水经格栅、集水池处理后通过集水池提升泵提升进入调节池，由于污水的日变化量较大，各时期的污水排放量及水质均不一致，造成污水水质、水量波动很大，因此只有足够的调节池容量才能使进入生化处理的水质、水量稳定，所以在工艺中设置一座调节池，并在池内设置潜水搅拌机，一则可防止池中颗粒沉淀，二则可起到预曝气作用，同时可去除水中部分有机物，以减轻后级系统的工作负荷。

主要设备：①潜水搅拌器：1台，功率0.85 kW；②提升泵：2台，Q=13 m3/h，H=4 m，N=1 kW。

2.3.3 缺氧池

功能介绍：将大分子、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的物质；进行反硝化反应，去除氨氮[2]。

主要设备：潜水搅拌器：1台，功率0.85 kW。

2.3.4 好氧池

功能介绍：依靠池内大量微生物对来水中的好氧有机物、氨氮等进行吸附、氧化和硝化处理。

主要设备：①曝气头及曝气管路：84套；②罗茨风机：2台，Q=3 m3/min，P=39.2 kPa，N=4.0 kW；③混合液回流泵：2台，Q=26 m3/h，H=4 m，N=1.5 kW。

2.3.5 沉淀池

功能介绍：其主要作用是进行混合液的固液分离，将好氧池出水中的活性污泥、有机和无机杂质等沉降，达到泥水分离的目的。

主要设备：污泥泵：2台，Q=13 m3/h，H=7 m，N=1 kW。

2.3.6 MBR系统

功能介绍：膜生物反应器（MBR）是一种将膜分离技术与传统生物处理工艺有机结合的新型高效污水处理与回用工艺。该工艺以膜组件代替传统污水生物处理工艺中的二次沉淀池，通过膜组件的高效截留作用使得泥水彻底分离。与传统活性污泥工艺相比，MBR工艺具有固液分离效率高、抗冲击负荷能力强、出水水质好、污泥产量低、易于全自动控制等优点[3]。本工程采用的一体式MBR，是直接将膜组件置入反应器内，出水采用重力万式或负压抽吸方式，曝气装置设置在膜的正下方，混合液随着气流向上流动，在膜表面产生剪切力，靠空气和水流的扰动来减缓膜污染。由于一体式MBR不需循环泵，抽吸泵的工作压力小且能减少膜面污染，具有运行能耗低、占地面积小等特点。

主要设备：①膜组件：膜通量10 L/m2·h，25片；②抽吸泵及反冲洗设备：5.5 kW。

2.3.7 污泥浓缩及脱水

浓缩池：剩余污泥排入储泥池暂时储存，储泥池设有搅拌器，待污泥储存量超过一定液位，启动螺杆泵自吸进入脱水泵房进行压滤脱水。

脱水机房：配置板框压滤机进行污泥脱水。

主要设备：①潜水搅拌器：1台，功率0.85 kW；②板框压滤机：1台；③螺杆泵：2台，Q=1.5 m3/h，H=20 m，N=1.1 kW。