李 光

（安徽省城建設(shè)計(jì)研究總院股份有限公司，合肥 230001）

廢塑料初加工是資源再生利用的一個(gè)重要措施，有利于環(huán)境保護(hù)，但在其加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量廢水，如不加以控制，直接排入水體，會(huì)使排入水體的污染物數(shù)量超過(guò)水體的環(huán)境容量，導(dǎo)致水體受到污染，破壞原有的自然環(huán)境。因此，必須加強(qiáng)對(duì)廢塑料初加工生產(chǎn)廢水的處理。

1 廢水現(xiàn)狀介紹

1.1 廢水來(lái)源

本工程廢水來(lái)源于安徽省某廢塑料加工工業(yè)園區(qū)，該園區(qū)以廢塑料收購(gòu)、分揀、清洗、粉碎、拉條、造粒、切片、銷售一條龍資源型初級(jí)產(chǎn)業(yè)鏈條為主，目前廢舊塑料初加工已成為當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)產(chǎn)業(yè)。在廢塑料初加工過(guò)程中，一般要用水洗滌，去除塑料表面的污染物，用水量較大，廢水中含有較多的有機(jī)物和懸浮物[1-2]。廢水的設(shè)計(jì)處理規(guī)模為1.5萬(wàn)m3/d，根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門的要求，處理出水水質(zhì)達(dá)到污水綜合排放一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

1.2 廢水水質(zhì)分析

該工業(yè)園區(qū)廢水水質(zhì)如表1所示。通過(guò)水質(zhì)分析發(fā)現(xiàn)，該類廢水有著如下鮮明特性：水質(zhì)、水量波動(dòng)幅度大；泥砂含量較大、懸浮物含量高；COD含量較大，但污水可生化性一般；污水中氨氮、總氮、總磷等指標(biāo)較低[3]。

表1 塑料清洗廢水水質(zhì)

2 廢水處理工藝介紹

2.1 工藝選擇

2.1.1 預(yù)處理工藝比選

目前，常見(jiàn)的工業(yè)廢水物化處理技術(shù)主要有調(diào)節(jié)、隔油、混凝沉淀、氣浮、高級(jí)氧化、吸附、電解、微電解及膜分離等。

本工程廢水按地下自流污水管網(wǎng)流入，因此污水預(yù)處理須設(shè)置格柵、調(diào)節(jié)池，物化預(yù)處理系統(tǒng)。理由有以下幾點(diǎn)。

（1）由于本項(xiàng)目接管的污水pH基本呈中性，預(yù)處理工藝不宜采用微電解、Fenton氧化工藝，上述兩種工藝均需要在酸性條件下反應(yīng)，而接納廢水如果采用該工藝需要先調(diào)酸然后回調(diào)堿，藥劑耗量較大，成本較高。

（2）混合廢水中物質(zhì)成分復(fù)雜，加之本工程污水水量波動(dòng)變化系數(shù)大，因此需要設(shè)廢水調(diào)節(jié)池進(jìn)行水量水質(zhì)的調(diào)節(jié)。

（3）考慮到廢水含有較多懸浮物，因此在進(jìn)入生化處理系統(tǒng)前應(yīng)通過(guò)氣浮池。

綜上所述，本項(xiàng)目的預(yù)處理工藝為“粗格柵/提升泵房+細(xì)格柵+初沉池+調(diào)節(jié)池（事故池）+氣浮池”。

2.1.2 生化處理工藝選擇

生化工藝的選擇是污水處理廠設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，包括生化預(yù)處理工藝及主體生化工藝（脫氮除磷工藝），其是否合適不僅關(guān)系到污水處理廠的處理效果，還影響工程的投資、運(yùn)行穩(wěn)定性、運(yùn)行費(fèi)用和管理等方面。因此，人們必須根據(jù)工程的實(shí)際情況，對(duì)生化處理工藝進(jìn)行慎重選擇，以獲得最佳處理效果。

對(duì)于本項(xiàng)目廢水，目前國(guó)內(nèi)外大多采用物化預(yù)處理－厭氧－好氧生物處理工藝。該工藝的出發(fā)點(diǎn)在于通過(guò)預(yù)處理和厭氧盡可能地降低廢水有機(jī)物濃度，同時(shí)提高廢水的可生化性，使后續(xù)的好氧生物處理穩(wěn)定地運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)廢水的達(dá)標(biāo)排放。

2.1.3 深度處理工藝選擇

根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際情況，冬季寒冷時(shí)期，進(jìn)廠污水濃度增大，污水處理難度加大，尤其是反硝化效果明顯變差。采用A/O工藝結(jié)合后續(xù)深床濾池（可以反硝化運(yùn)行）的設(shè)計(jì)，能進(jìn)一步確保出水達(dá)到一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)求，故深度處理過(guò)濾工藝選用深床過(guò)濾。

2.2 工藝流程確定

通過(guò)以上分析，本研究確定工藝流程如圖1所示。

圖1 污水處理工藝流程

3 運(yùn)行效能分析

3.1 工藝設(shè)計(jì)參數(shù)

污水處理工藝設(shè)計(jì)參數(shù)如表2、表3所示。

3.2 出水水質(zhì)分析

廢水處理調(diào)試達(dá)標(biāo)后投入正常運(yùn)行，然后對(duì)廢水處理廠的進(jìn)水和處理后出水的SS濃度進(jìn)行了約3個(gè)月的跟蹤監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖2所示。通過(guò)出水水質(zhì)變化可知，采用該工藝能有效去除SS，達(dá)到污水綜合排放一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)。

3.3 運(yùn)行成本分析

3.3.1 電費(fèi)E1

本工程電氣設(shè)備總裝機(jī)容量為2 570 kW，計(jì)算運(yùn)行負(fù)荷為1 364 kW。廢水處理量15 000 t/d，電價(jià)按工業(yè)用電0.669 7元/（kW·h）計(jì)算，功率因數(shù)0.8，則動(dòng)力費(fèi)E1=1 364×24×0.669 7×0.8/15 000=1.169元/t廢水。

圖2 污水廠進(jìn)、出水SS濃度變化曲線

3.3.2 藥劑費(fèi)E2

本項(xiàng)目使用的藥劑及原料等如表4所示。

表2 污水處理工藝設(shè)計(jì)參數(shù)（一）

表3 表1污水處理工藝設(shè)計(jì)參數(shù)（二）

表4 藥劑及原料消耗

由表4計(jì)算可得，費(fèi)用合計(jì)為125 19.60元/d，藥劑費(fèi)E2=12 519.6/15 000=0.835元/m3污水。

3.3.3 污泥處理費(fèi)E3

污泥的產(chǎn)生量約9.43 t/d（1.5萬(wàn)t/d處理規(guī)模，含水率30%），外運(yùn)委托有資質(zhì)單位處置，外運(yùn)費(fèi)用按40元/t考慮，因此E3=40×9.43/15 000=0.025元/m3污水。

4 結(jié)論

該項(xiàng)目采用先進(jìn)成熟的工藝、技術(shù)和設(shè)備，通過(guò)以上分析研究，筆者認(rèn)為本項(xiàng)目采用氣浮—厭氧—好氧工藝技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上切合實(shí)際、運(yùn)作上符合市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)機(jī)制，具有推廣價(jià)值。