工程概況

  清遠(yuǎn)某材料有限公司是一家專業(yè)從事化學(xué)化工產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)和銷售的高新技術(shù)企業(yè)，其自主研發(fā)和生產(chǎn)水性涂料、特種金屬卷材涂料、高分子樹脂和無機(jī)材料、彩色噴墨打印紙涂料、膠漿涂料等一系列高品質(zhì)化學(xué)化工產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于家電、汽車、家具、醫(yī)藥食品包裝、建材、化工原料和數(shù)碼相機(jī)配套耗材、印刷等行業(yè)。公司現(xiàn)擁有水性涂料、金屬卷材涂料、高分子合成樹脂和助劑、二氧化硅粉體材料、彩色噴墨打印紙涂料、紡織印花涂料、光學(xué)薄膜和功能性薄膜七大系列的自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)及專利的產(chǎn)品。

  項(xiàng)目排放水主要來自高濃度生產(chǎn)廢水、生活污水等。主要含有丙烯酸、丙烯酸酯、聚氨酯、多元醇等大分子有機(jī)物以及磷酸鹽、SS、油脂等。生產(chǎn)廢水主要分為兩部分，第一部分包括水性丙烯酸樹脂廢水和水性聚氨酯樹脂廢水，第二部分分為L(zhǎng)ED廢水及水性涂料廢水，廢水總體來說含高濃度有機(jī)溶劑及樹脂，可生化性低，處理難度較大。

  隨著地方政府對(duì)環(huán)保要求的逐步提高，企業(yè)也越來越重視對(duì)環(huán)境保護(hù)的工作。為了創(chuàng)造更好的環(huán)境效益和社會(huì)效益，樹立良好的企業(yè)形象，該公司決定在新建生產(chǎn)基地同時(shí)配套建設(shè)一座廢水處理站，對(duì)廠區(qū)相關(guān)廢水進(jìn)行處理。

  污水處理站建設(shè)總處理規(guī)模38噸/天。處理后廢水達(dá)到《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

受該公司委托，漓源環(huán)保根據(jù)該公司的要求對(duì)新建污水站進(jìn)行設(shè)計(jì)；本新建工程包括工程設(shè)計(jì)、土建施工、設(shè)備安裝以及工程調(diào)試等全部?jī)?nèi)容。

設(shè)計(jì)進(jìn)水水量水質(zhì)

1．設(shè)計(jì)廢水水量

  經(jīng)與業(yè)主溝通，決定污水處理系統(tǒng)污水處理站設(shè)計(jì)水量為38T/D，其中生活污水22T/D，生產(chǎn)廢水6T/D，清洗廢水10T/D。生化運(yùn)行時(shí)間按24h/d設(shè)計(jì)。

2．廢水進(jìn)水水質(zhì) 

  根據(jù)以上資料，結(jié)合污水處理站實(shí)際運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行周期估算，決定本項(xiàng)目設(shè)計(jì)進(jìn)水水量水質(zhì)如下表：

表1 設(shè)計(jì)廢水水量水質(zhì)一覽表

  根據(jù)以上水質(zhì)分析，一期生產(chǎn)廢水中含有的COD含量為370kg/d，生活污水8.8kg/d，需去除的COD含量為378.8kg/d。

污水處理排放標(biāo)準(zhǔn)

  根據(jù)業(yè)主要求，出水須達(dá)到《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二時(shí)段一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，具體指標(biāo)如下：

表2 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)一覽表

工藝設(shè)計(jì)分析

  對(duì)于高濃度難降解有機(jī)污水目前主要有以下幾種處理思路：

1、純物化處理工藝

  采用諸如焚燒、濕式氧化等手段對(duì)高濃度難降解有機(jī)污水進(jìn)行處理是危險(xiǎn)廢棄物常用的方法，優(yōu)點(diǎn)是占地面積小，適應(yīng)性廣，不懼怕任何有毒有害成分。缺點(diǎn)是投資成本高、運(yùn)行成本高、管理難度大、操作成本高、危險(xiǎn)性也高。

2、物化+生化處理工藝

  采用物化工藝如鐵碳微電解、FENTON氧化等工藝對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理，改善污水的可生化性，降低污水中難降解有機(jī)成分的濃度和性狀，然后再進(jìn)行生化處理。工藝流程雖然長(zhǎng)一些，但對(duì)于大部分難降解有機(jī)污水需要較長(zhǎng)停留時(shí)間才能降解,工程投資和運(yùn)行成本比純物化工藝低,安全性和穩(wěn)定性更高。

3、水解酸化池+生化處理工藝

  水解酸化實(shí)際上就是厭氧消化。水解酸化是厭氧的第一和第二個(gè)過程,就是為了防止沼氣產(chǎn)生,將其控制在水解和酸化階段,只要目的是為了提高廢水的生化性,以利于后續(xù)生物處理。由于污水中含有大量的有毒有害成分，而高濃度污水處理的“主力軍”產(chǎn)甲烷菌比較嬌弱，如果直接進(jìn)行厭氧處理，將會(huì)對(duì)微生物造成沖擊，導(dǎo)致微生物不耐受甚至死亡。因此，我司在進(jìn)行厭氧處理前設(shè)計(jì)了“水解酸化池”進(jìn)行“預(yù)酸化”處理。

污水處理工藝流程

工藝說明

  LED廢水在車間進(jìn)行隔油后，排入儲(chǔ)罐，水性廢水、水性丙烯酸樹脂廢水和水性聚氨酯樹脂廢水在車間儲(chǔ)罐中儲(chǔ)存，以上廢水定期定量提升到集水池2。清洗廢水由廠區(qū)地下管道自流進(jìn)入集水池1，由集水池1提升泵定量提升至集水池2，在集水池2與其他廢水混合、調(diào)節(jié)水量水質(zhì)。混合均勻后廢水由泵抽入破乳混凝池，投加堿、破乳劑及混凝劑后進(jìn)入初沉池沉淀，去除污水中的懸浮物和膠體，上清液經(jīng)自流入電催化裝置。在電催化裝置中，進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，將大分子物質(zhì)變?yōu)樾》肿游镔|(zhì)，去除部分污染物并能起到改善污水可生化性的作用，電催化裝置出水經(jīng)自流到Fenton氧化池，添加Fenton試劑，形成強(qiáng)氧化性的·OH，進(jìn)一步將難以降解的大分子有機(jī)物質(zhì)氧化分解，使有機(jī)物長(zhǎng)鏈斷開，形成易生物降解的物質(zhì)。Fenton出水自流入混凝反應(yīng)池1，經(jīng)過混凝產(chǎn)生膠體物質(zhì)進(jìn)一步經(jīng)沉淀去除經(jīng)催化氧化后的不溶產(chǎn)物。沉淀后進(jìn)入調(diào)節(jié)池。

  在調(diào)節(jié)池加入稀釋水（生活污水），調(diào)節(jié)水量水質(zhì)后由泵抽入水解酸化池。在水解酸化池中,針對(duì)性投加專性菌種,去除廢水中殘留的醚類和苯類，同時(shí)在水解酸化菌作用下去除部分污染物并將大分子難降解有機(jī)物分解成小分子有機(jī)物，便于復(fù)合厭氧反應(yīng)池中的產(chǎn)甲烷菌利用，還避免了污水中的有毒有害物質(zhì)對(duì)產(chǎn)甲烷菌的影響。

  水解酸化池出水自流到厭氧調(diào)節(jié)池，將污水調(diào)節(jié)到合適的溫度后并補(bǔ)充適量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)后泵入U(xiǎn)ASB反應(yīng)池，在產(chǎn)甲烷菌作用下，將污水中的大部分有機(jī)物分解成二氧化碳和甲烷，然后自流到多級(jí)接觸氧化池，第一級(jí)接觸氧化池去除容易降解有機(jī)物，后續(xù)接觸氧化池去除難降解有機(jī)物，出水經(jīng)生化沉淀池固液分離后進(jìn)入混凝反應(yīng)池。

  在混凝反應(yīng)池投加藥劑形成絮狀可沉淀物，經(jīng)物化沉淀池沉淀后污水進(jìn)入氧化池，投加氧化劑進(jìn)一步氧化后出水達(dá)標(biāo)排放。

  沉淀池采用斜管沉淀工藝。斜管沉淀池是根據(jù)“淺層沉淀”理論，在沉淀池中加設(shè)蜂窩斜管，以提高沉淀效率的一種新型沉淀池。它具有沉淀效率高、停留時(shí)間短、占地少等優(yōu)點(diǎn)。其處理效果穩(wěn)定，維護(hù)管理工作量也不大。

  初沉池、物化沉淀池底部污泥排入物化污泥池，生化沉淀池底部污泥排入生化污泥池，濃縮后的污泥再用泵送入板框壓濾機(jī)脫水，脫水后的泥餅外運(yùn)。

預(yù)計(jì)處理效果
率

采用以上工藝以及設(shè)計(jì)參數(shù)，預(yù)計(jì)出水水質(zhì)如下：

表3 廢水處理預(yù)計(jì)出水水質(zhì)

  注：“-”表示沒有處理效果。