含工業(yè)廢水的城市污水處理廠設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)探討

2015-05-04 11:27:31賀陽楊巍

中國(guó)高新技術(shù)企業(yè) 2015年15期

賀陽　楊巍

摘要：文章針對(duì)城市污水處理廠進(jìn)水中含的工業(yè)污水量占總的污水量的比值很大的情況，由于缺乏實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，擬采用人均當(dāng)量法、類比法進(jìn)行分析，以確定出最終的設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)。

關(guān)鍵詞：城市污水處理廠；工業(yè)廢水；進(jìn)水水質(zhì)；污水量；人均當(dāng)量法；類比法文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：X703 文章編號(hào)：1009-2374（2015）15-0091-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.15.047

1 概述

在污水處理廠的設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)的確定對(duì)污水處理廠的設(shè)計(jì)具有決定性意義，往往決定著城市污水處理廠的工藝流程的選擇和工程的投資、運(yùn)行費(fèi)用等。水質(zhì)指標(biāo)濃度值設(shè)計(jì)過大會(huì)造成浪費(fèi)，濃度值設(shè)計(jì)過小則不能滿足處理要求?，F(xiàn)在已建成的大部分城市污水處理廠實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)與預(yù)測(cè)結(jié)果存在較大差異，嚴(yán)重影響了城市污水處理廠的運(yùn)行和管理。因此，在設(shè)計(jì)中有必要對(duì)污水處理廠類似污水水質(zhì)的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行整理以及充分進(jìn)行實(shí)地考察進(jìn)行多方面分析，力求參數(shù)合理，為即將建設(shè)的污水處理廠的工藝選擇提供設(shè)計(jì)和決策的有力依據(jù)。

2 瀘州市某污水處理廠工程設(shè)計(jì)實(shí)例

瀘州市某污水處理廠工程的納污范圍為高壩組團(tuán)和安寧-石洞組團(tuán)（除魚塘南部外），排水體制采用雨、污分流制，設(shè)計(jì)規(guī)模近期5萬噸/d，遠(yuǎn)期20萬噸/d。本服務(wù)范圍內(nèi)工業(yè)用地約占總建設(shè)用地的44%～45%，工業(yè)用地和工業(yè)用水量較大。因此，瀘州市某污水處理廠進(jìn)水中含的工業(yè)污水量占總的污水量的比值為70%。

2.1 進(jìn)水水質(zhì)

污水處理廠進(jìn)水污染物濃度的高低決定污水處理工藝流程的選擇，與污水廠的基建投資和運(yùn)行費(fèi)用密切相關(guān)。然而，污水廠進(jìn)水水質(zhì)又與居民生活水平、生活用水量、工業(yè)用水量以及污水收集方式等關(guān)聯(lián)，要準(zhǔn)確預(yù)測(cè)污水廠建成后服務(wù)期內(nèi)的水質(zhì)，難度較大。實(shí)際工作中對(duì)新建工程往往根據(jù)人均當(dāng)量法、實(shí)測(cè)法和類比法進(jìn)行城市污水水質(zhì)論證，而對(duì)擴(kuò)建、改建和遷建工程，則需重點(diǎn)結(jié)合前期工程實(shí)際進(jìn)水水質(zhì)（即實(shí)測(cè)法）進(jìn)行論證。由于瀘州市某污水處理廠的服務(wù)范圍基本屬于新城區(qū)，該污水處理廠屬于新建污水廠，由于缺乏實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，擬主要采用人均當(dāng)量法、類比法進(jìn)行分析，以確定出最終的進(jìn)水水質(zhì)。

2.1.1 人均當(dāng)量法水質(zhì)。

第一，生活污水水質(zhì)。我國(guó)《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》2014版第3.4.1條建議，城市污水的設(shè)計(jì)水質(zhì)，在無資料時(shí)，生活污水污染物定額一般按25～50gBOD5/（人·d）、40～65gSS/（人·d）、5～11gTN/（人·d）、0.7～1.4gTP/（人·d）計(jì)算。

瀘州市中心城區(qū)最高日綜合用水量550L/（人·d），綜合生活用水量250L/（人·d），根據(jù)生活污水污染物定額，則相應(yīng)的城市生活污水水質(zhì)見表1：

表1 當(dāng)量法生活污水水質(zhì)（單位：mg/L）

污染物名稱 BOD5 CODCr SS

設(shè)計(jì)值 131～262 262～524 209～340

污染物名稱 TN TP NH4+-N

設(shè)計(jì)值 26.2～57.6 3.7～7.3 21～46.1

注：CODCr按典型城市生活污水（見表1）中中低濃度BOD5：CODCr=0.5推算；氨氮按中低濃度NH4+-N：TN=0.8推算。

表2 污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)

序號(hào) 控制項(xiàng)目名稱單位 A等級(jí) B等級(jí) C等級(jí)

1 水溫 ℃ 35 35 35

2 色度倍 50 70 60

3 懸浮物 mg/L 400 400 300

4 pH值 6.5～9.5 6.5～9.5 6.5～9.5

5 BOD5 mg/L 350 350 150

6 CODcr mg/L 500（800） 500（800） 300

7 NH4-N mg/L 45 45 25

8 T-N mg/L 70 70 45

9 T-P mg/L 8 8 5

注：括號(hào)內(nèi)的數(shù)據(jù)為污水處理廠新建或改、擴(kuò)建，且BOD5/CODcr>0.4時(shí)控制指標(biāo)的最高允許值。

第二，工業(yè)污水水質(zhì)。污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)：本工程服務(wù)范圍內(nèi)的安寧-石洞組團(tuán)和高壩組團(tuán)位于瀘州市中心城區(qū)的北部以區(qū)域物流中心和臨港產(chǎn)業(yè)為主，規(guī)劃區(qū)內(nèi)工業(yè)用地約占總建設(shè)用地的44%～45%，工業(yè)用水量是居民生活用水量的200%以上。根據(jù)《瀘州市城市總體規(guī)劃（2010～2030年）》和《瀘州市城市排水專項(xiàng)規(guī)劃》，安寧-石洞組團(tuán)和高壩組團(tuán)的工業(yè)污水量占總的污水量的比值為70%。工業(yè)廢水排放須達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）的相關(guān)要求。

《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ343-2010）規(guī)定：（1）下水道末端污水處理廠采用再生處理時(shí)，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)應(yīng)符合A等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；（2）下水道末端污水處理廠采用二級(jí)處理時(shí)，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)應(yīng)符合B等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；（3）下水道末端污水處理廠采用一級(jí)處理時(shí)，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)應(yīng)符合C等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定；（4）下水道末端無污水處理設(shè)施時(shí)，排入城鎮(zhèn)下水道的污水水質(zhì)不得低于C等級(jí)的要求，應(yīng)根據(jù)污水的最終去向，執(zhí)行國(guó)家現(xiàn)行污水排放標(biāo)準(zhǔn)。

由于瀘州市某污水處理廠出水要考慮再生水處理，因此工業(yè)廢水排放應(yīng)符合A等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。

目前入駐企業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)瀘州市龍馬潭區(qū)環(huán)保局提供的安寧-石洞組團(tuán)和高壩組團(tuán)目前入駐企業(yè)情況，本工程服務(wù)范圍內(nèi)企業(yè)主要包括化工、機(jī)械、白酒、食品等，大小企業(yè)約42個(gè)。

根據(jù)資料，2012年服務(wù)范圍內(nèi)已統(tǒng)計(jì)的企業(yè)的污水排放量約為2.6萬m3/d。企業(yè)廢水主要執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、《發(fā)酵酒精和白酒工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 27631-2011）、《肉類加工工業(yè)水污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB13457-92）。其廢水量占比分別為96.2%、3.1%、0.7%。endprint

《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）：根據(jù)瀘州市環(huán)保局的要求，企業(yè)廢水排放需執(zhí)行《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，但考慮到本工程建設(shè)統(tǒng)一的二級(jí)污水處理廠，因此排放標(biāo)準(zhǔn)按排入二級(jí)污水處理廠執(zhí)行三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)考慮，具體見表3：

表3 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（單位：mg/L）