工程概况

  广州某公司是一家大型化工企业。该公司主要是生产一种重要的基本有机化工原料顺酐产品。生产过程中会使用到邻苯二甲酸二丁脂（DBP），会产生一定量的废水，主要来自顺酐生产线水洗废水，包括溶剂再生工段水洗废水和结片包装车间的水洗水；除此之外，还有精制焦油产生的废液、员工生活污水、初期雨水以及检修污水。废水中含有大量的有机物，其废水的主要特点是：有机物浓度高、水量水质变化大、缺乏营养物质等特点。该废水若不经处理直接外排，将会带来严重的污染。

根据该公司规划，预计项目主要废水排放量及成分如下：

  此外还有生活污水0.5m³/h，初期雨水0.3m³/h，检修污水0.2m³/h，合计13.09m³/h。

  该公司在生产经营的同时，对环境保护十分重视，计划投资建设一座污水处理系统，经处理后废水COD达到700ppm以下，电导率降1500μS/cm。项目拟设计处理规模为13.017m³/h。本工程主要采用“预处理+复合UASB+接触氧化”处理工艺，该工艺具有处理效率高、投资低、运行费用低、运行稳定、有沼气产生等优点，可确保出水稳定，长期达到排放标准。

  根据上述情况，我司对该项目提供工程治理设计方案。本污水治理工程包括设计、土建施工、设备安装以及工程调试等全部内容。

设计进水水量水质

  1．设计废水水量

  根据建设单位的要求，结合贵司生产工艺连续的特点，污水处理站综合处理能力为320T/D，运行时间按24h/d设计。

  2．废水进水水质

  根据该单位提供的生产工艺分析，废水主要来自于顺酐生产线的水洗废水，分为顺杆生产废水和水洗废水，主要包括溶剂再生工段水洗废水和结片包装车间的水洗水等，废水中含有大量有机物、色度、油类等。除此之外，还有精制焦油产生的废液、员工生活污水、初期雨水以及检修污水。

  由上表可知，废水的COD平均浓度为：27550mg/L，考虑到生产波动和事故水排放时预留处理空间，按COD为28000mg/L设计。

  根据甲方提供的数据、以及漓源环保的化工废水处理工程经验，考虑工程投产后生产量的波动及运行需要，本工程设计原水水质指标如下表1：

表3：进水水量水质指标

  注：精制焦油废液委外处理。

  根据以上资料计算，每天需处理的COD总量实际为：8195kg。

污水处理排放标准

  根据业主要求规划，废水经处理后出水的排放标准执行以下标准：

  具体设计出水水质如下：

  CODcr：700mg/L

  pH： 6～9

  电导率：1500μS/cm

  （注：其余指标在贵单位给我方的资料上未标明，但根据贵单位的废水特性，若COD合格，其余指标均应达标）

工艺设计分析

  根据该项目的现状和我司大量实验的结果，我司提出如下建议和设计思路。

 （1）本项目处理的难点就在于废水高浓度的有机含量，相对分子量大，成分相对较稳定，且含有毒害物质，难以生化降解，需要经过预处理才可以进入生化系统。

 （2）采用“隔油+生化”工艺，通过隔油，废水中含有大量的油类物质可以得到有效去除，剩下的再通过生化去除，经过隔油后也可以降低原水COD含量，保证出水可以达到排放标准。

 （3）生产废水呈酸性，pH值约为2，可采用前置预处理方法将其反应至中性并去除废水中部分有机物。降低中和反应需要添加酸碱药剂的成本。微电解还可降低进入反应器的有毒物质，改善污水可生化性，并缓解水质波动大的问题，保证UASB反应器能长期稳定运行。

 （4）采用混凝沉淀的方法对废水进行预处理，可有效去除胶体有机物，对废水中97%的浊度物质可以去除。

 （5）生化厌氧段主要采用复合型UASB厌氧工艺，较传统UASB厌氧有更好的污泥截留作用，提高污泥浓度，增加生物处理效率。厌氧结合接触氧化的生化处理工艺，使得工程投资和运行成本比纯物化工艺低，安全性和稳定性更高。

污水处理工艺流程图

工艺说明

  初期雨水收集到集水池1，在集水池1中均衡水质水量后油提升泵泵入混凝反应池；生活污水收集到集水池2，在集水池2中均衡水质水量后油提升泵泵入厌氧调节池。

  生产废水首先由厂方收集经厂方安装水泵提升到隔油调节池，经过隔油后，去除废水中大量焦油，部分悬浮物通过粘附在油脂上一并去除，同时进行均衡水质水量。

  废水经隔油调节池处理后由提升泵泵入pH调整池，调节pH至适宜进入微电解反应池后自流进入反应池。在微电解反应池，去除废水中部分有机物，改善废水的生化性能，同时中和废水中酸性物质；废水经催化氧化反应后自流入混凝反应池，对废水进行中和后加入絮凝剂絮凝反应后流至初沉池沉淀分离，进一步去除废水中脂类、油类，废水经初沉池处理后自流入厌氧调节池。

  在厌氧调节池中对废水进行温度、pH等进行调节，并投加营养盐，使废水水质达到厌氧污泥反应床要求的各个条件，通过提升泵提升至厌氧反应器，废水在厌氧反应器中与厌氧颗粒污泥得以充分接触，经三相分离器分离后的厌氧消化液排入流量精密分配器。

  在分配器中，对废水进行分流，含有厌氧系统污泥的废水分流至厌氧调节池，并回流至UASB内部系统，另一部分废水精密计量并排至多级接触氧化池进行好氧生化处理。

  生物接触氧化工艺是目前污水处理中应用的处理方法，生物接触氧化法在运行初期，少量的细菌附着于填料表面，由于细菌的繁殖逐渐形成很薄生物膜。在溶解氧和食物都充足的条件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐渐增厚。溶解氧和污水中的有机物凭借扩散作用，为微生物所利用。但当生物膜达到一定厚度时，氧已经无法向生物膜内层扩散，好氧菌死亡，而兼性细菌、厌氧菌在内层繁殖，形成厌氧层，利用死亡的好氧菌为基质，并在此基础上不断发展厌氧菌。经过一段时间后在数量上开始下降，加上代谢气体产物的逸出，使内层生物膜大块脱落。在生物膜已脱落的填料表面上，新的生物膜又重新发展起来。在接触氧化池内，由于填料表面积较大，所以生物膜发展的每一个阶段都是同时存在的，使去除有机物的能力稳定在一定的水平上。生物膜在池内呈立体结构，对保持稳定的处理能力有利。由于微生物的作用污水中的污染物得以去除。

  接触氧化池出水自流进入终沉池，进行泥水分离，确保废水达到排放标准后排放。

  初沉池、终沉池污泥排放到污泥池，由气动隔膜泵输送到压滤机进行压滤脱水。污泥压滤脱水后外运委托有资质的单位进行回收，滤液返回调节池进行处理。

预计处理效率
率

  采用以上工艺以及设计参数，预计出水水质如下：

表4 废水处理预计出水水质