攀鋼江排口污水處理系統(tǒng)提質改造與實施

赫 勇

（攀枝花鋼釩有限公司能源動力分公司,四川攀枝花 617000）

1 概況

攀鋼弄弄坪主廠區(qū)一、二期工程排水系統(tǒng)采用混流方式分區(qū)域排放，沿江設置有0#至8#共9 個江排口。近年來，公司先后對各個江排口進行改造和截留收集，建成投運了荷花池工業(yè)污水處理站、鋼花污水處理站及相應的生活污水處理站，至2017年8 月，基本完成了弄弄坪主廠區(qū)九個江排口污水全部截流回收和處理。

2 江排口污水處理系統(tǒng)現(xiàn)狀及存在問題

2008 年9 月建成投運荷花池工業(yè)污水處理站，完成了對0#、3#江排口工業(yè)廢水收集截流處理。設計處理能力400 m3/h，采用調節(jié)曝氣+斜板沉淀+高速過濾+活性炭過濾的污水處理工藝，處理后水回用于廠區(qū)生產(chǎn)新水系統(tǒng)。

2011 年1 月建成投運鋼花污水處理站，完成了對5#、6#江排口工業(yè)廢水收集截流進行處理。鋼花污水處理站設計處理能力2500 m3/h，預處理采用調節(jié)曝氣+斜管沉淀+虹吸濾池工藝，深度處理采用多介質過濾+超濾+反滲透工藝，處理后水回用生產(chǎn)新水系統(tǒng)或達標排放。

2.1 水質不達標

隨著國家對環(huán)保的日益重視，對企業(yè)提出了更嚴格的環(huán)保法律法規(guī)及標準，污水排放執(zhí)行《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB 13456-2012），而江排口鋼花污水處理站及荷花池工業(yè)污水處理站建設時按《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB 13456-1992）設計，對比現(xiàn)執(zhí)行標準，其中COD 及氨氮直接排放指標分別由150 mg/L、15 mg/L 降至50 mg/L、5 mg/L，排放水質標準提升，現(xiàn)有污水處理設施不能確保處理后的水質穩(wěn)定達標。

2.2 處理能力不足

由于弄弄坪9 個江排口實現(xiàn)全部截流回收，污水收集水量增加，導致現(xiàn)有污水處理系統(tǒng)能力不足。

（1）荷花池工業(yè)污水處理站設計負責對0#、3#江排口工業(yè)廢水收集截流處理。2017年8月2#江排口污水通過新建提升泵站截留收集，送至荷花池工業(yè)污水處理站和鋼花污水處理站處理，2#江排口新增工業(yè)廢水設計平均量300 m3/h，最大為500 m3/h，污水全部進入荷花池工業(yè)污水處理站，荷花池工業(yè)污水處理站最大處理將到達900 m3/h，遠遠超設計處理能力400 m3/h。

(2)鋼花污水處理站設計處理能力2500 m3/h，目前承擔5#～8#江排口工業(yè)廢水收集處理，現(xiàn)階段處理量經(jīng)常維持2000 m3/h 以上，高峰時達到2700 m3/h 以上；在荷花池污水站進行檢修時，需承擔2#、3#江排口工業(yè)廢水處理，預計最大接收量達到3200 m3/h，鋼花污水處理站處理能力不足的問題更加突出。

2.3 虹吸濾池在工業(yè)污水處理中適應性較差

經(jīng)多年運行證明，虹吸濾池用于工業(yè)污水處理適應性較差,虹吸濾池濾帽堵塞嚴重，反洗效果差，濾料流失嚴重，且不能分組停運檢修,存在工藝設施局限性，嚴重制約后序深度處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行和回用水水質。

2.4 污水處理系統(tǒng)不能滿足不停產(chǎn)檢修的環(huán)保管控要求

鋼花污水處理站、荷花池工業(yè)污水處理站原設計未考慮水處理設施分組檢修，運行初期采取停運定修模式對環(huán)保設備設施進行檢修，基本能夠滿足環(huán)保設施缺陷處理及生產(chǎn)組織需求。而目前國家相關環(huán)保政策要求環(huán)保設備設施必須穩(wěn)定運行，檢修期間也不得超標排污，原設計停運定修模式已不能滿足現(xiàn)有不停產(chǎn)檢修的環(huán)保管控要求?，F(xiàn)有污水理站曝氣池、反應溝渠、清水池等積泥非常嚴重，部分設備設施腐蝕嚴重，對系統(tǒng)工藝的穩(wěn)定運行帶來不利影響。

3 江排口污水處理系統(tǒng)提質改造

根據(jù)國家環(huán)保及企業(yè)發(fā)展的要求和弄弄坪主廠區(qū)工業(yè)污水整治規(guī)劃中的“底線防控”思路，結合弄弄坪主廠區(qū)江排口污水收集及處理系統(tǒng)情況，在生產(chǎn)工序成分復雜廢水（如焦化氛氰廢水、燒結脫硫廢水及冷軋廢水）由各廠礦單獨處理的前提下，對江排口污水處理系統(tǒng)進行擴能提質改造。

3.1 污水處理工藝選擇

方案一：“高密度澄清池+V型濾池”工藝

該工藝將混合、絮凝、沉淀高度集成一體，具有出水水質穩(wěn)定，污染物去除率高等優(yōu)點，是目前國內污水處理常用工藝。通過預處理有效降低污水中污染物后，送至深度處理系統(tǒng)脫鹽處理，最終滿足回用水質要求達標回用。

方案二：“傳統(tǒng)預處理+D型濾池”工藝

該工藝采用常規(guī)的調節(jié)曝氣、斜管沉淀、D型濾池對污水進行預處理，預處理產(chǎn)水穩(wěn)定后送至深度處理系統(tǒng)脫鹽處理，最終滿足回用水質要求達標回用。

兩種方案具體比較情況見表1所列。

表1 方案比較

通過對兩個方案在濾池特點、占地面積、造價等比較，結合現(xiàn)有總圖布置以及運行維護等方面進行比較討論，方案一“高密度澄清池+V型濾池”工藝中高密度澄清池投資高，V 型濾池對本項目污水抗污染性性較差，且占地面積大，不適宜在本工程選用；方案二“傳統(tǒng)預處理+D 型濾池”D 型濾池占地面積小，截污容量大，抗負荷沖擊能力強的特點，確定采用方案二較為合理。

3.2 改造實施

3.2.1 鋼花污水處理站提質改造

（1）新建曝氣調節(jié)池2 組，有效容積1 900 m3，斜管沉淀池2 組，處理能力800 m3/h。提升泵站、排泥池、排水池等構筑物各1座。

（2）新增處理能力3 300 m3/h 的D 型濾池1 座，拆除現(xiàn)有2 500 m3/h虹吸濾池和清水池內巴謝爾計量槽，新建外排水巴氏堰計量槽。

（3）現(xiàn)有部分水處理建構筑物及設施進行改造。

對原斜管沉淀池配水槽進行改造，對配水槽進行分格，進水端設手動閘板閥，達到局部停運檢修功能。

對12 臺多介質過濾器內部濾料（石英砂、無煙煤）進行更換，并增設5 臺精密過濾器，單臺處理水量Q=240 m3/h，過濾精度20 μm。用來去除過濾器出水中的機械顆粒物（如沙礫等），防止對超濾膜造成損傷，導致膜絲斷裂。

5#、6#江排放口處設有DN1200 引水管，截留污水通過新增電動閥門控制進入格柵渠，柵渠攔截大小漂浮物后流入調節(jié)曝氣池，然后由污水提升泵抽送至絮凝池內絮凝反應，之后在斜管沉淀池內進行沉淀處理，斜管沉淀池清水流入D 型濾池進一步過濾處理，濾后水進入清水池內，根據(jù)運行管理的需求，可回用于生產(chǎn)新水系統(tǒng)、送深度處理或達標排放。

鋼花污水處理站提質改造工藝如圖1所示。

圖1 鋼花污水工藝改造工藝示意圖

3.2.2 荷花池工業(yè)污水站改造

（1）新建曝氣調節(jié)池2 組，有效容積1 500 m3，斜管沉淀池2組，處理能力600 m3/h。

（2）新增處理能力600 m3/h D型濾池1座，中間水池、清水池各1座。

0#、2#及3#江排口污水由泵抽送進入調節(jié)曝氣池，曝氣后經(jīng)提升泵送至絮凝池內絮凝反應，之后在斜管沉淀池內進行沉淀處理，斜管沉淀池清水流入D型濾池進一步過濾處理，濾后水進入中間水池，用中間提升泵送至活性炭過濾器過濾，濾后水利用余壓進入回用清水池，根據(jù)使用運行管理的需求，可回用于生產(chǎn)新水系統(tǒng)或達標排放。荷花池工業(yè)污水站改造工藝如圖2所示。

3.2.3 在線監(jiān)測儀表

完善鋼花污水處理站外排口環(huán)?？刂浦笜说脑诰€分析儀表和流量計；同時新增2#江排口達標外排水環(huán)?？刂浦笜藀H、濁度、氨氮、總氮和總磷在線分析儀表和流量計，信號實現(xiàn)環(huán)保數(shù)據(jù)上傳功能。外排閥門與在線分析儀表數(shù)據(jù)聯(lián)鎖，任一在線環(huán)保控制指標超標外排閥門自動關閉，杜絕污水下江。

3.2.4 運行管理

圖2 荷花池工業(yè)污水改造工藝示意圖

（1）公司制定了《攀鋼釩公司外排水監(jiān)察管理辦法》，各廠嚴格按監(jiān)察管理辦法要求做好內部廢水、循環(huán)水運行管控，規(guī)范排水，嚴禁偷排，外排水必須達到《鋼鐵工業(yè)水污染物排放標準》（GB 13456-2012）間排標準要求。

（2）污水處理系統(tǒng)站所崗位人員按規(guī)程嚴格監(jiān)控污水進出口水量和水質變化，定時檢測斜管沉淀池出水濁度（D 型濾池進水）不大于20 NTU，D 型濾池出水濁度不大于5 NTU，根據(jù)運行情況及時調整藥劑投加量，穩(wěn)定各工序出口水質。

（3）制定鋼花污水外排水水質超標應急處置方案，崗位人員對在線檢測設備運行按數(shù)據(jù)周期進行記錄，將并檢測結果傳至值班室、調度室，發(fā)現(xiàn)任一指標超標，立即啟動鋼花污水外排水水質超標應急處置方案，以保證江排口污水處理系統(tǒng)穩(wěn)定運行。

（4）根據(jù)鋼花污水處理站現(xiàn)有的深度處理系統(tǒng)實際運行參數(shù)，制定深度進水水質控制標準和檢測方案，優(yōu)化現(xiàn)有絮凝劑投加工藝，調整藥劑投加量，提高凈化處理效果。

4 實施效果

4.1 污水處理能力得到提升

提質改造后荷花池污水站處理能力達到1000 m3/h，正常負責0#～2#江排口收集污水的處理；鋼花污水處理站處理能力達到3300 m3/h，正常負責處理3#～8#江排口收集污水的處理。當鋼花污水收集污水處理量增加時，可將3#排口收集污水調整至荷花池污水站處理。

4.2 實現(xiàn)了污水處理設備設施不停產(chǎn)檢修的環(huán)保管控規(guī)定要求

改造后荷花池污水站和鋼花污水處理站新、老污水處理系統(tǒng)可以分別進行分組停運對污水處理設備設施進行檢修維護和缺陷處理，確保了污水處理系統(tǒng)工藝的穩(wěn)定運行和不停產(chǎn)檢修的環(huán)保管控規(guī)定要求。

4.3 預處理系統(tǒng)出水水質運行穩(wěn)定，滿足深度處理系統(tǒng)進水水質要求

改造后荷花池污水站和鋼花污水處理站預處理系統(tǒng)D型濾池出水濁度＜5 NTU，鋼花污水處理站深度處理系統(tǒng)超濾進水SDI＜5，滿足了“超濾+反滲透”深度處理系統(tǒng)進水水質要求，消除影響膜穩(wěn)定運行的關鍵因素，確?！俺瑸V+反滲透”深度處理系統(tǒng)長周期、穩(wěn)定運行。

5 結束語

江排口污水處理系統(tǒng)提質改造后，荷花池污水站處理能力和鋼花污水站處理能力得到提升，解決了江排口污水處理系統(tǒng)存在水質指標不穩(wěn)定、處理能力不足、工藝設施缺陷、不具備分組檢修能力等環(huán)保風險，外排水達到現(xiàn)行排放標準，實現(xiàn)了弄弄坪主廠區(qū)工業(yè)污水整治規(guī)劃中的“底線防控”思路，對于金沙江水源地的保護有著重大意義。