榆林市闫庄则污水处理及回用工程工艺探析
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摘 要： 本文从节能降耗、降低污水处理厂的运行成本及废水资源化利用等实际情况出发，分析介绍了榆林市闫庄则污水处理厂40000m3/d的城市生活污水、工业废水处理工艺流程及受纳水质分析状况。
中图分类号： X703 文献标识码： A 文章编号：1009-8631（2010）06-0083-02
一、污水处理厂工程概况
榆林市闫庄则污水处理厂主要接纳处理榆林经济开发区北区的生活污水及南区的工业废水。项目建设总规模为二级处理80000m3/d，其中一期处理污水40000m3/d，一期深度处理24000m3/d。预计总投资约9012.36万元，其中工程费用6830.92万元，其他费用及流动资金2181.44万元，工程设计方案污水处理工艺为“A/A/O”微曝氧化沟工艺，项目占地70495。
二、污染治理的工艺原理
（一）工艺原理描述
1. 污水预处理工艺。污水经过DN2200进水管后导入粗格栅池，经过去除大颗粒的悬浮物质后再进入污水泵站，经提升后又进入细格栅池，最后流入其旋流沉砂池。粗格栅池中安装有2台机械粗格栅，污水中的树枝和塑料袋等较大的杂物在这里能够除去，而且能够起到保护下一阶段设备的功能。在进水泵站内安装有3台潜水泵，把污水提升到细格栅池内，细格栅池内分别安装有人工细格栅和转鼓细格栅各1台，可将污水中较细的杂物予以去除，当污水沿着切线方向进入旋流沉砂池，并通过机械搅拌产生其涡流，使其泥砂及有机物予以分离，而气提抽砂与砂水分离机联动工作时，就能把污水中的砂粒分离出来。工业区的废水水质波动大，水质浓度高，含各类污染物多，较难直接进行生化处理。
针对废水的特点，进行设置初沉隔油池，初沉隔油池分为2格，为平流式初沉池。废水进入初沉隔油池，污水中部分有机污染物、悬浮物质以及油类物质在初沉隔油池中得到去除，有效的降低了后续生物处理单元的处理负担，初沉隔油后的污水进入生化处理。刮吸泥机将初沉污泥提升至污泥脱水机房的储泥池，在进水水质恶劣不适于进入生化系统或生化系统遭到破坏没有生化处理能力时，在初沉隔油池设置事故排放管。预处理阶段产生的杂物，砂粒等，可以定期运至垃圾填埋场另行处理。
2. 生物处理。自初沉隔油出来的污水经计量后进入厌氧池、缺氧池和好氧池，然后经二沉池后，上清液经过提升混合絮凝进入高效混凝池，出水一部分达标排放到榆溪河，一部分进入D型过虑工艺进行深化处理。
处理厂的中心部分为生物处理系统，其厌氧池、缺氧池、好氧池等构成，厌氧池安装2台潜水搅拌器，以保证污水回流污泥均匀混合和防止污泥沉降。在厌氧池中，因为在好氧状态下的富磷吸收现象，使释放出的磷在好氧池中重新被污泥吸收，从而达到排除剩余污水中磷之目的。在缺氧池安装4台搅拌器，厌氧池出来的污水和好氧池内回流污水在此得到混合，由于混合液呈缺氧状态，使得反硝化反应在此得以实现，使污水中大部分氮被去除。
为了提高好氧池的设备利用率及氧气的利用率，我们采用微孔曝气的方式。为了防止污泥沉降，安装6台潜水搅拌器。
3. 混凝沉淀。氧化沟出水进入到二沉池，出水经过提升泵提升到高效沉淀池进行沉淀处理，设2格高效沉淀池。经过高效沉淀池的去除作用，出水达到一级A标准，一部分经过消毒排放榆溪河，一部分进入D型滤池进行深度处理作为循环冷却水进行中水回用。
4. 深度处理(D型滤池)。深度处理工艺为D型滤池，分设两座。D型滤池选用特殊的填料彗星式纤维滤料(专利号ZL 98249298)为技术核心的系列专用高效滤池。对水中悬浮物、大分子有机物、病毒、细菌、胶体、铁等颗粒杂质有一定的吸咐、截留、固定等作用，去除率可达95%以上。经过D型滤池的出水达到循环冷却水标准进入消毒池，进行消毒。
5. 消毒。经过紫外消毒池消毒后，一部分进行中水回用，另外一部分排放到榆溪河。
6. 污泥处理。初沉隔油池、二沉池、高效沉淀池等剩余污泥由污泥泵转送到脱水机房脱水机进行脱水处理。在脱水机房，首先由3台螺杆泵将剩余污泥与絮凝剂混合，再把它们送入带预脱水的带式脱水机脱水。干滤饼的干固含量可望达到20%以上。
在脱水机房中，考虑安装两套反冲洗水源，一套为出水池来水，一套为自来水，正常情况采用处理后的清水作脱水机反冲洗水源。
（二）“A/A/O”微曝氧化沟工艺流程（如图1所示）
三、环境污染治理技术分析
（一）污水水质分析。根据污水量的预测，确定本工程为综合性质的污水处理厂，即既含有城市生活污水，又含有工业废水。2010年经济开发区北区生活污水占到污水总量的50%，经济开发区南区工业废水占到污水总量的50%。到2020年经济开发区北区生活污水占到污水总量的45%，南区的工业废水占到污水总量的55%。两者加权平均后即为污水处理厂进水水质。
1. 工业废水水质分析。近期计划入区的工业项目有15万吨聚氯乙烯项目，按乙烯氯氧化法，排放废水量：145.5×104m3/a；按乙炔法，排放废水量：196.5×104m3/a，2×50MW热电联产项目等。
远期开发区规划的能源重化工项目有60万吨甲醇项目，30万吨合成氨项目，52万吨尿素项目，15万吨醋酸项目，5万吨醋酸纤维及二甲醚项目等。
入住开发区的项目大部分都是大中型化工企业，很多项目还处在可研及环评阶段，数据具有不确定性，水质的确定主要参照相关行业的国家排放标准、地方排放标准和《污水综合排放标准》（GB8978-1996）要求，同时考虑到事故排放因素，最终确定开发区污水处理厂进水水质，如表1。
2. 生活污水水质分析及污水处理厂综合进水水质分析（如表2及表3）。根据近期及远期污水水质和水量，两者加权平均后即为污水处理厂进水水质。
2. 经污水厂处理，水中污染物大量削减，水质得到明显改善。工程建成形成4×104t/d的处理能力后，将使全年排入榆溪河的污染物COD、BOD5、SS、TP和氨氮分别削减97%、98%、97.8%、91.2%和95%。处理前后水质如表4所示。
榆林市闫庄则污水处理与回用工程项目的建设，对保护榆溪河水质，改善区域水环境质量将产生积极作用。污水处理厂24000m3/d的中水回用，榆林经济开发区部分工业项目的循环冷却水系统，在利用水资源的同时，促进地方经济的发展。