引言

“三廢”排放及東營協發生產現狀國家對生產型企業環保工作的管理非常嚴格?要求“三廢”必須經過處理實現達標排放。針對生產過程中的廢水處理?很多企業都按照環保部門的要求實現了達標排放。作為氯堿生產企業?東營協發化工有限公司（以下簡稱“東營協發”）也面臨著“三廢”排放的問題。山東省缺水問題日趨嚴重?由于山區與平原徑流明顯減少和過量開發水資源?已出現了地下水漏斗、平原區河道干涸、湖泊濕地萎縮、地表和地下水污染等生態環境惡化等問題。水資源總量不足?人均、畝均水占有量少?水資源地區分布不均勻?年際、年內變化劇烈?地表水和地下水聯系密切等是山東省水資源的主要特點。全省水資源總量僅占全國水資源總量的1．09％?人均水資源占有量344ｍ3?僅為全國人均占有量的14．7％。對工業廢水進行綜合處理?可提高東營協發的經濟效益?改善廠區環境?推動工業及相關產業的發展?不僅可以節約有限的水資源?適當緩解用水的緊張局面?而且污水再生利用可降低取水量?對國家、社會以及企業都有好處?一舉多得。并且污水深度處理具有明顯的社會效益?還可以獲得一定的經濟效益。由此可見污水綜合處理工程建設的必要性。目前東營協發擁有燒堿生產能力18萬ｔ／ａ，其中金屬陽極隔膜電解法燒堿6萬ｔ／ａ?離子膜法燒堿12萬ｔ／ａ?其他聯產品有15萬 ｔ／ａ雙氧水、3萬 ｔ／ａ氯丙烯、3萬ｔ／ａ高純鹽酸、5萬 ｔ／ａ合成鹽酸等。由于東營協發在生產管理中采取措施得力?思路對頭?提出了“抓好兩頭（銷售環節和供應環節）、穩定中間（生產環節）”的經營理念?因此生產經營工作受全球金融風暴影響較小?沒有出現限產、停產現象。隨著國家對環保工作要求的不斷深入?廢液、廢氣、廢渣等污染物必須實現達標排放?否則企業將被罰款?并被勒令關停。面對這種形式?東營協發在原來污水處理設施的基礎上再投入資金120萬元?利用生化法污水處理工藝對原污水處理設施處理過的廢水進行深度處理?出水水質達到 《山東省半島流域水污染物綜合排放標準》一級標準。處理后的達標污水97％得以回用?節約水量87．3萬ｍ3／ａ，資金130．95萬元／ａ。

2工程規模和進出水質

2．1 工程規模污水綜合處理設計處理量500ｍ3／ｄ。

2．2來水種類和水量污水處理的來水為燒堿生產污水、雙氧水生產污水、氯丙烯生產污水、日常排放污水?廢水中還含有部分油類物質以及微量石棉絨。

（1）來水水質。污水水質和水量資料見表1

2）設計出水水質。污水處理的出水水質應達到《山東省半島流域水污染物綜合排放標準》一級標準?實現達標排放。 《山東省半島流域水污染物綜合排放標準》一級標準如下：ρ（ＣＯＤ）≤60ｍｇ／Ｌ?ρ（ＢＯＤ5）≤20ｍｇ／Ｌ?ρ（ＳＳ）≤20ｍｇ／Ｌ?ρ（ＮＨ3－Ｎ）≤70ｍｇ／Ｌ?ρ（鹽）≤15ｍｇ／Ｌ?ｐＨ值為6～9。

3處理工藝選擇

3．1 污水深度處理工藝流程確定原則

3．1．1 總原則污水處理工藝流程的確定應根據來水水質、出水要求、污水處理規模、污泥處置方法以及氣溫、地質、電價等因素進行綜合考慮。本工程選擇處理工藝主要著重以下5方面。

（1）貫徹國家關于環境保護的基本國策?執行國家相關的法規、政策、規范和標準。

（2）技術合理、先進成熟?對水質變化適應性強?出水達標穩定性高?污泥易于處理。

（3）經濟節約?耗電少?處理成本低?占地面積小。

（4）污水處理過程中?操作管理方便?設備可靠。

（5）污水處理平面布置與周圍環境相協調?注意噪聲控制和臭氣防護?綠化和道路要分期建設好。

3．1．2 本工程處理工藝確定原則燒堿和氯丙烯污水可生化系數較高?處理的關鍵是含鹽量的降低；雙氧水污水可生化系數較低。根據污水水質及排水標準?所選工藝必須滿足以下4個原則：

①降低來水中的鹽含量?同時大量去除有機污染物和懸浮物；

②降低來水堿度?使出水滿足山東省排水一級標準；

③懸浮物濃度或濁度達標；

④設計污泥處理系統?減少二次污染物的產生。

3．2工藝確定

（1）有機物的去除。因污水含有的有機物濃度較高?必須用生化的方法實現有機物的降解。為了保證出水水質達標?污水處理增設了活性炭吸附罐。

（2）含鹽物質的去除。在3種待處理污水中?燒堿、氯丙烯污水的含鹽量很高?這會給污水的生化處理增加難度。因此?在對污水進行生化處理之前?應先采取措施降低污水中的鹽含量。

（3）污泥處理系統。在該污水處理系統中?由于生化反應會產生少量活性污泥?且加入大量的化學藥劑也會產生大量的化學污泥?須對污泥進行處理后?再進行外運。常用濃縮脫水工藝處理污泥。根據以上原則?結合工程實際設計?參考目前國內外同類水質污水的深度處理工藝路線?該項工程擬對污水采用氣浮脫油、脫鹽?生物處理?污泥濃縮脫水相結合的工藝。

3．3污泥處理方法大多數的脫水裝置一般使用物理方法?輔以化學方法?使污泥較快脫水。物理方法包括過濾、擠壓、毛細作用、真空抽水以及離心沉淀和壓實。氯堿工業一般采用機械脫水法。

3．4工藝確定

3．4．1 曝氣生物接觸氧化池系統確定依據

3．4．1．1選擇污泥處理工藝的條件針對水質、水量的特點?東營協發的廢水屬于超高濃度有機廢水?而且較難降解?選擇的工藝必須滿足以下4個條件。

①能夠在高有機負荷下運行。進水有機物質濃度高?鹽含量高?生物掛膜困難。

②要求汽水比高。

③生物載體須容易啟動掛膜。如果選擇生物膜反應器?生物載體掛膜必須容易?否則來水水質不穩定時生物膜脫落?再運行將難以恢復。

④工藝必須能夠耐低溫。在實際運行中?在我國北方地區?很多工程冬季都面臨著嚴峻考驗?有些工藝在低溫條件下停產。

3．4．1．2采用曝氣生物接觸氧化池的優點通過綜合比較?擬選用曝氣生物接觸氧化池作為生物處理方法。生物接觸氧化法是介于活性污泥法與生物濾池之間的生物掛膜工藝。接觸氧化池內設有填料?部分微生物以生物膜的形式固著生長于填料表面?部分則是絮狀懸浮生長于水中?它兼有活性污泥法與生物濾池二者的特點。采用曝氣生物接觸氧化池有以下5個優點。

①由于填料的比表面積大?池內的充氧條件良好?生物接觸氧化池內單位容積的生物固體含量都高于活性污泥法曝氣池及生物濾池?因此?生物接觸氧化池具有較高的容積負荷?處理時間長?節約占地面積。

②由于相當一部分微生物固著生長在填料表面?生物膜的脫落和生長可以保持很好的平衡。生物接觸氧化法不須設置污泥回流系統?也不存在污泥膨脹問題?運行管理簡便。

③由于生物接觸氧化池內生物固體含量高?水流屬完全混合型?因此生物接觸氧化池對水質、水量的驟變有較強的適應能力。曝氣加速了生物膜的更新?使生物膜活性提高。

④由于填料的存在?氧的傳遞系數增大?使動力消耗降低。

⑤生物接觸氧化法不須專門培養菌種?掛膜方便?可以間歇運行。

3．4．2 濃縮脫水系統確定依據曝氣生物濾池、機械攪拌澄清池和微動力濾池排出的污泥混合后?含水率在99％左右。污泥體積很大?且流動性很好?不利于運輸及處理。污泥濃縮可以有效降低污泥含水率?減小污泥體積?降低污泥后續處理的費用；根據所產生的污泥性質?應采用重力濃縮。

3．4．3 所選工藝對各污染物的去除達到的效果

（1）ＣＯＤＣｒ的去除。ＣＯＤＣｒ主要由曝氣生物濾池中生物膜的降解作用去除?加藥澄清系統也可以起到部分去除ＣＯＤＣｒ的作用?ＣＯＤＣｒ的去除率≥80％。

（2）ＢＯＤ5的去除。ＢＯＤ5同樣由曝氣生物濾池中生物膜的降解作用去除?同時加藥澄清系統和二氧化氯消毒系統也可以起到部分去除 ＢＯＤ5的作用?從而保證了 ＢＯＤ5的有效去除?ＢＯＤ5的去除率≥90％。

（3）氨氮的去除。氨氮主要由曝氣生物濾池中生物硝化和反硝化作用去除?同時微動力濾池和二氧化氯消毒系統也可以起到部分氨氮去除作用?氨氮的去除率≥95％。

（4）懸浮物 ＳＳ的去除。通過曝氣生物濾池的過濾吸附及加藥澄清系統的沉淀過程?可起到有效去除懸浮物的作用?最終出水的 ＳＳ濁度值≤5．0ＮＴＵ。

（5）堿度的去除。堿度的去除發生在加藥澄清系統?通過Ｃａ（ＯＨ）2或 ＮａＯＨ與 ＨＣＯ－3中和反應?將其轉化為ＣＯ2－3?形成沉淀而除去。堿的去除率≥50％。

（6）磷（Ｐ）的去除。Ｐ的去除主要發生在曝氣生物濾池系統和過濾消毒系統的微動力濾池中。生物膜中聚磷菌等細菌可以大量攝取水中的有機膦、無機磷?并將其以聚合形態儲藏在體內?形成高磷污泥?通過污泥濃縮脫水系統排出?達到從廢水中除磷的效果。微動力濾池中的沸石具有吸附作用?也能去除部分磷。總磷的去除率≥70％。

（7）ｐＨ值的調節。ｐＨ值的調節主要通過加藥澄清系統來實現?以控制ｐＨ值在要求的范圍內。

（8）消毒。水中的糞大腸桿菌群以及其他致病或有害微生物主要由過濾消毒系統來實現。二氧化氯作為消毒劑?既可以滅菌?又可以氧化部分殘余有機污染物。

3．5工藝流程選擇