表1 廢水水質(zhì)、水量及排放標(biāo)準(zhǔn)

排放廢水	水量  （m3/d)	PH值	CODcr  (mg/L)	BOD5  (mg/L)	SS  (mg/L)	氨氮  (mg/L)
濃廢水	700	5-5.5	16000	6500	450	60
淡廢水	700	5.5-6.0	1500	650	400	10
合計(jì)	1400		8750（均值）	3750（均值）	425（均值）	35（均值）
標(biāo)準(zhǔn)值		6-9	300	150	200	25

　　2.1 工藝流程 

　　由車間排放的濃廢水自流至濃水調(diào)節(jié)池，調(diào)節(jié)pH后由污水泵提升至UASB反應(yīng)器，出水一部分回流至濃水調(diào)節(jié)池，它與UASB反應(yīng)器形成集調(diào)節(jié)、厭氧降解為一體的處理系統(tǒng)；一部分自流至曝氣調(diào)節(jié)池與淡廢水混合，經(jīng)曝氣后由污水泵提升至沉淀池形成一級(jí)好氧系統(tǒng)；此時(shí)沉淀池出水已近達(dá)標(biāo)，再自流至接觸氧化池、氣浮池進(jìn)行好氧生化和物化處理(見(jiàn)圖1)。

　　2.2 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 

　　工程設(shè)計(jì)中著重強(qiáng)化厭氧處理單元，同時(shí)好氧工段采用較低的負(fù)荷，以穩(wěn)定剩余污泥，減少污泥排放量，改善污泥脫水性能，具體設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表2。

　　3.1 處理效果 

　　工程屬省控污染治理項(xiàng)目，山東省環(huán)保局委托泰安市環(huán)保監(jiān)測(cè)站于1999年10月8日—9日進(jìn)行了為期兩天的現(xiàn)場(chǎng)采樣、監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)項(xiàng)目為pH、COD_Cr、BOD₅、SS、NH₃-N、流量共6項(xiàng)，
監(jiān)測(cè)頻率每天采樣4次，均測(cè)單樣，監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表3。

表２　　處理設(shè)施設(shè)計(jì)參數(shù)

設(shè)施名稱	參數(shù)	附屬設(shè)備	備注
濃水調(diào)節(jié)池	HRT＝８h	簡(jiǎn)易石灰中和篩	現(xiàn)石灰投加量200kg/d
		污水泵	N=7.5kw，一用一備
UASB反應(yīng)器	NV=8.0kgCOD/(m3.d)  q=2.25-0.5m3/(m2.h)	三相分離器均勻布水器	設(shè)備自制
曝氣調(diào)節(jié)池	HRT=.5h  NV=3.2kgCOD/(m3.d)	微孔曝氣器	共300只
		污水泵	N=7.5kw,二用一備
豎流式沉淀池	HRT=3.5h  q=1.0m3/(m2.h)		污泥回流比R=30%-35%
接觸氧化池	HRT=20hNV=1.0kgCOD/(m3.d)	微孔曝氣器	共500只
		組合填料	共800m3
氣浮池	處理量Q=60m3/h	溶氣系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)等
機(jī)房	建筑面積=200m2	風(fēng)機(jī)	N=55kw,利用原有建筑物
污泥濃縮池	有效容積=200m3	污泥濃縮機(jī)	因資金所限未上
均質(zhì)池	有效容積=25m3	泥漿泵
污泥干化池	干化面積=200m2

表3 污水處理工程監(jiān)測(cè)結(jié)果

監(jiān)測(cè)點(diǎn)位		監(jiān)測(cè)指標(biāo)
		PH	CODcr  (mg/L)	BOD5  (mg/L)	SS  (mg/L)	氨氮  （mg/L)	流量  （m3/d）
濃廢水入口	最高值	5.89	20400	8164	472	69.0	890
	最低值	4.66	11000	4395	391	49.2	430
	平均值	5.43	16388	6555	421	61.0	675
淡廢水入口	最高值	5.47	6385	2623	392	6.0	871
	最低值	4.34	182	66	89	3.9	644
	平均值	5.21	1481	519	153	5.2	750
總排口	最高值	7.54	220	20.9	104	0.697	1656
	最低值	6.80	126	11.2	56	0.338	1124
	平均值	7.12	170	15.6	77	0.465	1425
	標(biāo)準(zhǔn)值	6-9	300	150	200	25

　　 監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，治理工程設(shè)計(jì)合理，處理效果明顯，排污口廢水中的污染物達(dá)到國(guó)家規(guī)定的相應(yīng)排放標(biāo)準(zhǔn)。 

  3.2 處理成本  

　　工程總投資307萬(wàn)元，處理成本主要包括動(dòng)力費(fèi)，人員工資、福利，藥劑費(fèi)，工程折舊和設(shè)施維修費(fèi)等，其經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表4。 

表４　　工程經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

工程規(guī)模  （m3/d)	工程投資  （萬(wàn)元）	工程占地  （m2)	總處理成本  （元／m3)	直接費(fèi)用  （元／m３）	定員  （人）	COD削減總量  （t/d）	電耗  （kw.h/m3)
1400	307	3200	1.20	0.59	19	10.2	0.93

　　工程設(shè)計(jì)中結(jié)合水力澄清池和IC厭氧反應(yīng)器的特點(diǎn)對(duì)進(jìn)液布水系統(tǒng)進(jìn)行了精心的研究，采用8套均勻布水系統(tǒng)（每套服務(wù)面積36m²，可獨(dú)立操作運(yùn)行，通過(guò)人工控制可靈活調(diào)節(jié)各布水系統(tǒng)水力負(fù)荷，也可使整個(gè)系統(tǒng)形成脈沖進(jìn)水）；為提高局部進(jìn)水點(diǎn)的流速，增強(qiáng)系統(tǒng)布水均勻性，設(shè)計(jì)采用較小的開(kāi)孔比（15%）以形成污泥與進(jìn)液間充分的接觸、最大限度地利 用反應(yīng)器內(nèi)的污泥和有效容積，防止反應(yīng)器內(nèi)形成溝流和死角；對(duì)于三相分離器，設(shè)計(jì)成雙層分離隔板，采用適宜的表面負(fù)荷q=0.25～0.5m³/(m²·h)和較低的出水堰負(fù)荷qL=0.08～0.16L/(m·s)，使三相分離器能保留盡可能多的污泥和排放沼氣，提高出水凈化效果。  

　　由于工程在設(shè)計(jì)中較好地解決了均勻布水、三相分離等問(wèn)題，UASB反應(yīng)器的出水水質(zhì)澄清、呈青灰色（感官與城市生活污水相似），COD去除率高（平均去除率達(dá)94.9%）,啟動(dòng)周期短、調(diào)試迅速（三個(gè)月），污泥床內(nèi)形成了顆粒污泥（質(zhì)軟、有韌性，粒徑在0.5～1.5mm之間），污泥沉降性能好。整個(gè)工程具備以下特點(diǎn)： 

　　①生化處理（厭氧、好氧單元）始終處于較高的處理水平，固液分離效果明顯，總排口COD_Cr去除率達(dá)98.5%，BOD₅去除率達(dá)99.6%，SS去除率達(dá)97.3%，氨氮去除率達(dá)99.0%。 

　　②工程厭氧處理系統(tǒng)對(duì)溫度變化適應(yīng)性強(qiáng)。整個(gè)調(diào)試期間水溫在25～55 ℃間變化，厭氧處理單元都能達(dá)到滿意的處理效果。由于生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水水溫較高（80 ℃），根據(jù)氣溫變化，可通過(guò)調(diào)節(jié)淡廢水水量將厭氧反應(yīng)池內(nèi)的水溫控制在適宜的范圍內(nèi)，設(shè)計(jì)中不需另考慮 熱交換設(shè)施。 

　?、酃こ虆捬跆幚硐到y(tǒng)抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。生產(chǎn)過(guò)程中排放的廢水量大、呈周期性變化，濃廢水COD_Cr濃度從40000mg/L到5000mg/L不等，每班（8h）為一變化周期，瞬時(shí)COD容積負(fù)荷從3kgCOD/(m³·d)到35 kgCOD/(m³·d)變化，但只要日平均容積負(fù)荷約為8 kgCOD_Cr/(m³·d)，厭氧出水水質(zhì)就能穩(wěn)定在1 000 mg/L左右，因此，總排口出水水質(zhì)波動(dòng)不大。 

　?、芙佑|氧化池出水中有機(jī)污染物多以溶解狀態(tài)存在，經(jīng)氣浮處理COD去除率不高（≤15%），故企業(yè)實(shí)際運(yùn)行中氣浮設(shè)施基本不開(kāi)，只有當(dāng)接觸氧化池出水COD≥200mg/L時(shí)才啟動(dòng)氣浮設(shè)施，實(shí)際運(yùn)行費(fèi)用較表4所列數(shù)據(jù)低。  

　?、萦捎谶M(jìn)水COD以溶解狀態(tài)存在，且絕大多數(shù)COD是通過(guò)厭氧反應(yīng)去除的，而好氧工段采用 較低的負(fù)荷，雖然調(diào)節(jié)曝氣池容積負(fù)荷較高［3.2 kgCOD/（m³·d）］,但因活性污泥濃度較高M(jìn)LSS=6500mg/L），其污泥負(fù)荷并不高［0.49 kgCOD/（kgMLSS·d）］，故剩余污泥排放量較低，沉淀池每天排放污泥20m³，厭氧剩余污泥自調(diào)試以來(lái)(半年)共排放80m³。

　　① 檸檬酸廢水濃度高，厭氧反應(yīng)池處理效果的好壞是整個(gè)工程造價(jià)和運(yùn)行成本高低的關(guān)鍵，為此本工程采用并強(qiáng)化了運(yùn)行穩(wěn)定、效果優(yōu)良的UASB厭氧處理技術(shù)，以最大程度 地提高厭氧處理元的COD_Cr去除率。 

　?、谝怨细蔀樵系陌l(fā)酵廢水通過(guò)生化處理可以達(dá)到較高的COD去除率，但廢水中的色度很難解決，最終出水經(jīng)混凝氣浮也難以達(dá)到滿意的效果，物化工段色度去除率≤30%，氯氧化或臭氧氧化因成本過(guò)高未采用，因此工程最終出水澄清但呈黃色，與淡茶水相似。 

　?、蹤幟仕釓U水pH較低、呈酸性，在進(jìn)入U(xiǎn)ASB前（特別是調(diào)試初期）應(yīng)對(duì)其進(jìn)行調(diào)節(jié)，使廢水呈中性。原設(shè)計(jì)采用變速中和濾塔調(diào)節(jié)來(lái)水pH，由于企業(yè)資金緊張，故嘗試在濃水調(diào)節(jié)池上改用簡(jiǎn)易石灰篩網(wǎng)。實(shí)踐表明，該設(shè)施運(yùn)行簡(jiǎn)單、效果穩(wěn)定、成本較低，宜于在中、小型廢水治理工程中使用。