工程概況

  項(xiàng)目廢水主要來(lái)源于產(chǎn)品加工過程中工藝排放水，反應(yīng)釜、容器、儲(chǔ)桶清洗廢水以及辦公區(qū)產(chǎn)生的生活污水，污水總排水量為200m³/d，污染物濃度高，對(duì)環(huán)境造成一定影響。該化妝品廢水屬于高濃度有機(jī)廢水，其COD值高達(dá)20000mg/L。此類廢水中含有大量陰離子表面活性劑、固體懸浮物、香料、乳化劑、增稠劑、抗氧化劑等大分子物質(zhì)。

  該公司在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的同時(shí)，對(duì)環(huán)境保護(hù)十分重視，提出投資建設(shè)了1座污水處理站，日排放污水量預(yù)計(jì)達(dá)到200T/D，建設(shè)后廢水執(zhí)行《城市污水再生利用 工業(yè)用水水質(zhì)》（GB/T19923-2005）工藝與產(chǎn)品用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以及《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》（GB/T18920-2002）道路清掃、消防水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)兩者之較嚴(yán)者。本工程主要采用“預(yù)處理+UASB+接觸氧化”處理工藝，該工藝具有處理效率高、投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行穩(wěn)定、有沼氣產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn)，可確保出水穩(wěn)定，長(zhǎng)期達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)進(jìn)水水量水質(zhì)

  污水處理站綜合處理能力為200T/D，其中：

  工藝廢水：120T/D

  生活污水：80T/D

  根據(jù)業(yè)主提供的資料，結(jié)合我司以往實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)分析，決定設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下表1：

表1 設(shè)計(jì)廢水水量一覽表

污水處理排放標(biāo)準(zhǔn) 

  根據(jù)業(yè)主要求規(guī)劃，廢水經(jīng)處理后出水的排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行《城市污水再生利用 工業(yè)用水水質(zhì)》（GB/T19923-2005）工藝與產(chǎn)品用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以及《城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)》（GB/T18920-2002）道路清掃、消防水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)兩者之較嚴(yán)者，具體相關(guān)指標(biāo)如下表2所示（單位為mg/l）：

表2  出水指標(biāo)排放標(biāo)準(zhǔn)

  注：余氯為加氯消毒時(shí)管網(wǎng)末端值，1.0mg/L是消毒接觸30min的余氯值。

工藝設(shè)計(jì)分析

  目前對(duì)化妝品廢水的主要處理方法有物化法、生物法及化學(xué)氧化等。物化法如氣浮、混凝沉淀等，對(duì)化妝品的預(yù)處理具有顯著效果；生物法主要為厭氧生物處理和好氧生物處理。具有經(jīng)濟(jì)可行，無(wú)二次污染的特點(diǎn)；化學(xué)氧化法如芬頓，反應(yīng)條件溫和且易操控，選擇性高。

  根據(jù)該項(xiàng)目的現(xiàn)狀和我司對(duì)同類型項(xiàng)目的具體經(jīng)驗(yàn)分析，我司提出如下建議和設(shè)計(jì)思路。

  1、前端采用預(yù)處理，不僅大大地降低了后續(xù)處理系統(tǒng)的處理負(fù)荷，同時(shí)采取生化處理時(shí)，預(yù)處理可以提高化妝品廢水的可生化性。

  2、生化采用“UASB+多級(jí)接觸氧化”，UASB采用高效UASB厭氧污泥床，有機(jī)物降解速率快，工程造價(jià)低。廢水含有表面活性劑、香料、乳化劑、增稠劑、抗氧化劑等大分子物質(zhì)，直接進(jìn)行好氧處理，好氧菌氧化分解速率慢，停留時(shí)間長(zhǎng)，水池造價(jià)高。采用厭氧可以將大分子分解，進(jìn)行酸化、改性，將大分子有機(jī)物降解為小分子有機(jī)物，破壞泡沫等有機(jī)物結(jié)構(gòu)，后面甲烷化，避免好氧池大量泡沫產(chǎn)生等。

污水處理工藝流程圖

工藝說(shuō)明 

  化妝品廢水自流進(jìn)入廢水調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)水量調(diào)節(jié)后由提升泵輸送到絮凝反應(yīng)池，對(duì)廢水進(jìn)行中和后加入絮凝劑絮凝反應(yīng)后流至初沉池沉淀分離，進(jìn)一步去除廢水中懸浮物、有機(jī)物等，廢水經(jīng)沉淀池處理后自流入中和池。廢水在中和池中調(diào)節(jié)pH，使廢水pH增高，達(dá)到進(jìn)入?yún)捬醯臈l件后，自流進(jìn)入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池。

  在厭氧調(diào)節(jié)池中對(duì)廢水進(jìn)行pH等進(jìn)行調(diào)節(jié)，使廢水水質(zhì)達(dá)到厭氧污泥反應(yīng)床要求的各個(gè)條件，然后經(jīng)提升泵提升進(jìn)入高效UASB厭氧污泥床，在高效UASB厭氧污泥床中，利用顆粒污泥的高效降解作用，為混合厭氧消化過程中的甲烷化階段提供基質(zhì)，并在產(chǎn)甲烷菌作用下，將污水中的大部分有機(jī)物分解成二氧化碳和甲烷，去除大部分的有機(jī)污染物，降低后續(xù)好氧處理的有機(jī)負(fù)荷。

  廢水在厭氧反應(yīng)器中與厭氧顆粒污泥得以充分接觸，經(jīng)三相分離器分離后的厭氧消化液流入流量分配器。在分配器中，對(duì)廢水進(jìn)行分流，含有厭氧系統(tǒng)污泥的廢水分流至厭氧調(diào)節(jié)池，并回流至UASB內(nèi)部系統(tǒng)，另一部分廢水精密計(jì)量并排至多級(jí)接觸氧化池進(jìn)行好氧生化處理。

  生物接觸氧化工藝是目前污水處理中應(yīng)用的處理方法，生物接觸氧化法在運(yùn)行初期，少量的細(xì)菌附著于填料表面，由于細(xì)菌的繁殖逐漸形成很薄生物膜。在溶解氧和食物都充足的條件下，微生物的繁殖十分迅速，生物膜逐漸增厚。溶解氧和污水中的有機(jī)物憑借擴(kuò)散作用，為微生物所利用。但當(dāng)生物膜達(dá)到一定厚度時(shí)，氧已經(jīng)無(wú)法向生物膜內(nèi)層擴(kuò)散，好氧菌死亡，而兼性細(xì)菌、厭氧菌在內(nèi)層繁殖，形成厭氧層，利用死亡的好氧菌為基質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上不斷發(fā)展厭氧菌。經(jīng)過一段時(shí)間后在數(shù)量上開始下降，加上代謝氣體產(chǎn)物的逸出，使內(nèi)層生物膜大塊脫落。在生物膜已脫落的填料表面上，新的生物膜又重新發(fā)展起來(lái)。在接觸氧化池內(nèi)，由于填料表面積較大，所以生物膜發(fā)展的每一個(gè)階段都是同時(shí)存在的，使去除有機(jī)物的能力穩(wěn)定在一定的水平上。生物膜在池內(nèi)呈立體結(jié)構(gòu)，對(duì)保持穩(wěn)定的處理能力有利。由于微生物的作用污水中的污染物得以去除。

  從生物接觸氧化池出來(lái)的水自流進(jìn)入終沉池，進(jìn)行泥水分離，分離后的上清液流入消毒池進(jìn)行消毒，再經(jīng)過砂濾過濾進(jìn)一步去除廢水中殘余的固體懸浮物，確保消毒砂濾后廢水可以達(dá)到污水再生利用標(biāo)準(zhǔn)。砂濾罐出水流經(jīng)清水池流入標(biāo)準(zhǔn)排放口可達(dá)標(biāo)排放。

  生活污水收集到生活污水收集池經(jīng)格柵井等去除較大雜物后，提升到厭氧調(diào)節(jié)池和化妝品工藝廢水混合處理。

  初沉池污泥和終沉池污泥由重力作用排入污泥池進(jìn)行濃縮，濃縮后輸送到板框壓濾機(jī)脫水后外運(yùn)處理（可作為綠化肥料）。

預(yù)計(jì)處理效果
率

表3 各工序處理效果計(jì)算表