含工業(yè)廢水的城市污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)探討

陳邦軍

摘要：本文主要針對工業(yè)廢水展開分析，思考了含工業(yè)廢水的城市污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)問題，并提出了相關(guān)的一些建議和對策，希望可以為今后的含工業(yè)廢水的城市污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廢水，城市污水處理廠，設(shè)計，進(jìn)水水質(zhì)

含工業(yè)廢水的城市污水處理廠設(shè)計工作十分關(guān)鍵，所以，一定要清楚含工業(yè)廢水的城市污水處理廠設(shè)計的要點，對于設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)問題，要充分進(jìn)行分析和研究，才能夠提高設(shè)計效果。

1、城市污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)研究概述

城市污水廠的質(zhì)量負(fù)荷為污水中的組分濃度與污水流量之乘積，在流量已確定的條件下，水質(zhì)指標(biāo)濃度值的確定將直接影響質(zhì)量負(fù)荷的大小。城市污水流量變化實際上與水質(zhì)變化并不同步，因此在設(shè)計過程中，流量確定之后，如何按水質(zhì)變化確定相應(yīng)的水質(zhì)指標(biāo)就顯得非常重要。水質(zhì)指標(biāo)濃度值設(shè)計過大則會造成浪費，濃度值設(shè)計過小則不能滿足處理要求。

《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50014-2006）中規(guī)定，城市污水處理廠的設(shè)計水質(zhì)應(yīng)根據(jù)調(diào)查資料或參照鄰近城鎮(zhèn)類似工業(yè)區(qū)和居住區(qū)的水質(zhì)確定。然而，對有關(guān)的調(diào)查方法及取得的數(shù)據(jù)如何處理等則未作詳細(xì)規(guī)定。由于缺乏水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)和有效的數(shù)據(jù)處理方法，加之污水水質(zhì)受多種因素的影響，致使目前已建的部分城市污水處理廠實際進(jìn)水水質(zhì)與設(shè)計水質(zhì)存在較大差異，嚴(yán)重影響了城市污水處理廠的運(yùn)行和管理，因此在設(shè)計污水處理廠時，對已有的實測水質(zhì)數(shù)據(jù)如何處理和確定設(shè)計水質(zhì)值得進(jìn)一步探討。

2、污水處理廠工程設(shè)計實例

A市某污水處理廠工程排水體制采用雨、污分流制，設(shè)計規(guī)模近期5萬噸/d，遠(yuǎn)期20萬噸/d。本服務(wù)范圍內(nèi)工業(yè)用地約占總建設(shè)用地的44%～45%，工業(yè)用地和工業(yè)用水量較大。因此，A市某污水處理廠進(jìn)水中含的工業(yè)污水量占總的污水量的比值為70%。

2.1 進(jìn)水水質(zhì)

污水處理廠進(jìn)水污染物濃度的高低決定污水處理工藝流程的選擇，與污水廠的基建投資和運(yùn)行費用密切相關(guān)。然而，污水廠進(jìn)水水質(zhì)又與居民生活水平、生活用水量、工業(yè)用水量以及污水收集方式等關(guān)聯(lián)，要準(zhǔn)確預(yù)測污水廠建成后服務(wù)期內(nèi)的水質(zhì)，難度較大。實際工作中對新建工程往往根據(jù)人均當(dāng)量法、實測法和類比法進(jìn)行城市污水水質(zhì)論證，而對擴(kuò)建、改建和遷建工程，則需重點結(jié)合前期工程實際進(jìn)水水質(zhì)（即實測法）進(jìn)行論證。由于A市某污水處理廠的服務(wù)范圍基本屬于新城區(qū)，該污水處理廠屬于新建污水廠，由于缺乏實測數(shù)據(jù)，擬主要采用人均當(dāng)量法、類比法進(jìn)行分析，以確定出最終的進(jìn)水水質(zhì)。

2.1.1 人均當(dāng)量法水質(zhì)。

第一，生活污水水質(zhì)。我國《室外排水設(shè)計規(guī)范》2014版第3.4.1條建議，城市污水的設(shè)計水質(zhì)，在無資料時，生活污水污染物定額一般按25～50gBOD5/（人·d）、40～65gSS/（人·d）、5～11gTN/（人·d）、0.7～1.4gTP/（人·d）計算。A市中心城區(qū)最高日綜合用水量550L/（人·d），綜合生活用水量250L/（人·d）。

第二，工業(yè)污水水質(zhì)。污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：本工程服務(wù)范圍位于A市中心城區(qū)的北部以區(qū)域物流中心和臨港產(chǎn)業(yè)為主，規(guī)劃區(qū)內(nèi)工業(yè)用地約占總建設(shè)用地的44%～45%，工業(yè)用水量是居民生活用水量的200%以上。根據(jù)《A市城市總體規(guī)劃（2010～2030年）》和《A市城市排水專項規(guī)劃》，該區(qū)域工業(yè)污水量占總的污水量的比值為70%。工業(yè)廢水排放須達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）的相關(guān)要求。

《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）規(guī)定：（1）下水道末端污水處理廠采用再生處理時，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)應(yīng)符合A等級標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；

（2）下水道末端污水處理廠采用二級處理時，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)應(yīng)符合B等級標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；（3）下水道末端污水處理廠采用一級處理時，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)應(yīng)符合C等級標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；（4）下水道末端無污水處理設(shè)施時，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)不得低于C等級的要求，應(yīng)根據(jù)污水的最終去向，執(zhí)行國家現(xiàn)行污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

由于A市某污水處理廠出水要考慮再生水處理，因此工業(yè)廢水排放應(yīng)符合A等級標(biāo)準(zhǔn)。

目前入駐企業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)A市該區(qū)域環(huán)保局提供的該區(qū)域目前入駐企業(yè)情況，本工程服務(wù)范圍內(nèi)企業(yè)主要包括化工、機(jī)械、白酒、食品等，大小企業(yè)約42個。

根據(jù)資料，2012年服務(wù)范圍內(nèi)已統(tǒng)計的企業(yè)的污水排放量約為2.6萬m3/d。企業(yè)廢水主要執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的一級標(biāo)準(zhǔn)、《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB27631-2011）、《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13457-92）。其廢水量占比分別為96.2%、3.1%、0.7%。

《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）：根據(jù)A市環(huán)保局的要求，企業(yè)廢水排放需執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的一級標(biāo)準(zhǔn)，但考慮到本工程建設(shè)統(tǒng)一的二級污水處理廠，因此排放標(biāo)準(zhǔn)按排入二級污水處理廠執(zhí)行三級標(biāo)準(zhǔn)考慮。

第三，污水廠進(jìn)水水質(zhì)。按排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)確定：企業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)廢水按排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)考慮，并根據(jù)安寧-石洞組團(tuán)和高壩組團(tuán)的工業(yè)廢水量占總的污水量的比值為70%。

2.1.2 類比法水質(zhì)

類比法即是根據(jù)類似城市或類似污水廠（如同為城市污水或工業(yè)廢水）測評項目水質(zhì)。本設(shè)計選取了B市高新西區(qū)、某工業(yè)園區(qū)污水廠的設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行類比分析。

第一，B市高新西區(qū)污水處理廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)。B市高新西區(qū)污水處理廠位于B市西北近郊境內(nèi)，污水處理廠設(shè)計總規(guī)模為4萬m3/d，其中近期工程2萬m3/d。2003年9月建成的高新西區(qū)污水處理廠運(yùn)行至今，運(yùn)行狀況良好。

第二，B市某工業(yè)園區(qū)污水處理廠。B市某工業(yè)園區(qū)污水處理廠設(shè)計總規(guī)模為12萬m3/d，其中一期工程4萬m3/d。由于是工業(yè)園區(qū)污水廠，工業(yè)廢水所占的比例約為60%。該工業(yè)園區(qū)污水處理廠一期工程建成投產(chǎn)以來處理效果良好。

2.2 水質(zhì)確定

根據(jù)上述兩類方法得出的水質(zhì)情況，可以看出，當(dāng)服務(wù)范圍內(nèi)的工業(yè)用水量較大時，污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì)明顯高于城市生活污水處理廠的水質(zhì)，其污水屬中高濃度污水。因此，結(jié)合城市建設(shè)現(xiàn)狀和發(fā)展方向，以實際情況為基準(zhǔn)，綜合確定A市某污水廠設(shè)計進(jìn)水水質(zhì)。

3、結(jié)束語

綜上所述，本文針對含工業(yè)廢水的城市污水處理廠設(shè)計的進(jìn)水水質(zhì)進(jìn)行探討，并結(jié)合實際的一些案例進(jìn)行分析，提出了進(jìn)水水質(zhì)的設(shè)計相關(guān)問題和措施，可供今后參考。

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（作者單位：安徽省界首市環(huán)境保護(hù)監(jiān)測站）