某鋼鐵公司職工生活污水處理工藝設(shè)計(jì)

楊 春

（上海梅山工業(yè)民用工程設(shè)計(jì)研究院有限公司 江蘇南京 210039）

1 前言

隨著我國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，鋼鐵企業(yè)職工的生活水平也在不斷的提高，生活用水的水質(zhì)和水量都較以前有了很大的變化。為了滿足國(guó)家對(duì)于生活污水排放的標(biāo)準(zhǔn)要求，也為了減少對(duì)周邊水環(huán)境的影響，需要對(duì)廠區(qū)原有生活污水處理系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)、改造。

某鋼廠生活污水處理站原設(shè)計(jì)能力為7200m3/d，進(jìn)水正常時(shí)SS≤400mg/L（最高值達(dá) 1200mg/L），BOD5≤80mg/L（最高值達(dá)100mg/L），現(xiàn)有生活污水處理站有沉砂池2座，曝氣沉淀池8座，采用表面曝氣機(jī)曝氣。

2 存在問(wèn)題

該廠生活污水處理站主要處理該廠生活區(qū)和廠區(qū)生活污水，在運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)入污水處理站的水量變化較大，水質(zhì)不均勻。經(jīng)過(guò)處理后的出水水質(zhì)SS在40mg/L左右（最高達(dá)120mg/L），BOD5在30mg/L左右（最高達(dá)40～50mg/L），pH值7.7～8。對(duì)照國(guó)家現(xiàn)行的《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，目前污水站出水水質(zhì)只有SS超標(biāo)，其它指標(biāo)如BOD5正常時(shí)能達(dá)標(biāo)排放，偶爾有超標(biāo)問(wèn)題。

3 工藝方案參數(shù)確定

3.1 進(jìn)水水質(zhì)確定

污水處理工程進(jìn)水水質(zhì)的確定極為重要，它不僅影響工藝的選擇，而且還影響基建投資的大小和運(yùn)行費(fèi)用的高低。表1為某鋼廠提供連續(xù)1周的進(jìn)水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

表1 進(jìn)水水質(zhì)連續(xù)1周的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表

對(duì)上表進(jìn)行分析，可以看出進(jìn)入本污水處理站的生活污水具有以下特點(diǎn)：廠區(qū)生活污水主要由職工洗手污水和浴室洗澡水組成，含有機(jī)物成份較居民區(qū)低。

根據(jù)相關(guān)部門的統(tǒng)計(jì)，目前進(jìn)入本生活污水處理站的污水中來(lái)自廠區(qū)的污水量?jī)H占有30%。這是造成進(jìn)水水質(zhì)較低的主要原因。

本設(shè)計(jì)結(jié)合該地區(qū)生活污水的特點(diǎn)，參考類似城鎮(zhèn)的水質(zhì)資料，確定擬建污水處理工程進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)。

表2 本次設(shè)計(jì)擬確定的進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)

3.2 出水水質(zhì)確定

本生活污水處理站是該企業(yè)職工生活污水處理設(shè)施，作為中間處理環(huán)節(jié)，出水將全部作為回用水廠的補(bǔ)充水源。故要求該生活污水處理站出水最高允許排放濃度應(yīng)滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》GB18918-2002二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。即：

表3 本次設(shè)計(jì)擬確定的進(jìn)水水質(zhì)指標(biāo)[1]

3.3 處理工藝設(shè)計(jì)

該項(xiàng)目建成后污水處理站平均日污水量約為12000m3/d。其中進(jìn)入新建系統(tǒng)的平均日污水量為4800m3/d。

擬采用多級(jí)缺氧/好氧活性污泥法（A/A/O變形工藝）。該工藝是建立在A/O工藝基礎(chǔ)之上，包含了多種工藝組合，采用漂浮式曝氣器使曝氣池中出現(xiàn)多級(jí)A/O，同時(shí)漂浮式曝氣器在水中的不規(guī)則擺動(dòng)，使池中不存在氧的過(guò)飽和區(qū)域和不飽和區(qū)域，氧的利用率得以顯著提高，從理論上可彌補(bǔ)傳統(tǒng)固定式曝氣裝置先天不足，改變固定式曝氣裝置頂部至水面的水域始終處于過(guò)飽和充氧狀態(tài)，而其他水域則處于不飽和充氧狀態(tài)，氧濃度梯度分布不均勻，氧利用率比較低；氣泡在水中有規(guī)律的運(yùn)動(dòng)，使整個(gè)構(gòu)筑物產(chǎn)生若干個(gè)紊流區(qū)域，這些紊流區(qū)域反過(guò)來(lái)又促使氣泡在水中的運(yùn)動(dòng)速度加快、氣泡停留時(shí)間減少等不利影響。該工藝具有顯著的脫氮脫磷效果；漂浮式曝氣器檢修方便等特點(diǎn)。

3.4 工藝流程

污水通過(guò)現(xiàn)有的管道接入新建集水井，利用粗格柵去除較大固體漂浮物，經(jīng)泵提升后分成兩路，一路進(jìn)原有系統(tǒng)，一路進(jìn)新建系統(tǒng)。

原有系統(tǒng)流程：經(jīng)泵提升后進(jìn)入現(xiàn)有平流沉砂池，通過(guò)高差由原有配水管道進(jìn)入兩組曝氣沉淀池曝氣，曝氣池排水由原有管道引入污水站總排口集中外排，曝氣沉淀池的泥利用靜壓排入原有的污泥干化池，見(jiàn)圖1。

新建系統(tǒng)流程：經(jīng)泵提升后進(jìn)入新建和現(xiàn)有1座平流沉砂池，通過(guò)高差自流進(jìn)入生化系統(tǒng)的酸化水解池，之后污水進(jìn)入曝氣池，在有溶解氧存在的前提下，好氧微生物將廢水中的污染物作為底物進(jìn)行新陳代謝，從而使有機(jī)物降解，大部分有機(jī)物無(wú)機(jī)化變成CO2和H2O，小部分有機(jī)物以微生物的增量形式出現(xiàn)。污水通過(guò)曝氣池生化處理后進(jìn)入沉淀池，利用沉淀池的沉降作用進(jìn)行泥水分離，分離后的好氧污泥回流至酸化水解池和曝氣系統(tǒng)，剩余污泥則流至污泥濃縮池，使污泥濃縮最大減量化。沉淀池剩余污泥送至污泥濃縮池，經(jīng)過(guò)濃縮后，上清液流至集水池，濃縮后的污泥（含水率97%）由污泥泵送至污泥濃縮脫水一體機(jī)，經(jīng)壓濾后使污泥含水率降至75%~80%左右，委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行外運(yùn)處置。

圖1 工藝流程圖

沉淀池出水進(jìn)入穩(wěn)定池，由管道排入排放水池達(dá)標(biāo)排至廠區(qū)回用水廠。

4 結(jié)語(yǔ)

新建的生活污水處理設(shè)施出水能夠達(dá)到國(guó)家《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。出水全部作為該廠回用水廠的補(bǔ)充水源，對(duì)于降低該廠的噸鋼耗水量，減少?gòu)U水排放量和減少?gòu)U水對(duì)周邊環(huán)境的影響都起到了積極的作用，環(huán)境效益明顯。

[1]國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn).2002-12.