一體化污水處理裝置在臨時設施中的應用

魏錦銀

(中鐵建網(wǎng)絡信息科技有限公司，北京 100040)

1 前言

生活污水是日常工作生活中排出的廢水，主要來源于生活區(qū)衛(wèi)生間、廚房、洗衣、洗浴等。生活污水所含的污染物主要是尿素、碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、氨氮等有機物和大量的病原微生物（如寄生蟲卵和腸道傳染病毒等）。存在于生活污水中的有機物容易腐化而產(chǎn)生惡臭，極不穩(wěn)定。細菌和病原體以生活污水中有機物為營養(yǎng)而大量繁殖，可導致傳染病蔓延流行。因此，生活污水排放前必須進行處理，采用一體化污水處理裝置，可以很方便地處理生活污水，并達到重復利用的標準。

2 工程概況

本工程位于通州區(qū)，地處梨園鎮(zhèn)、張家灣鎮(zhèn)、臺湖鎮(zhèn)三鎮(zhèn)交匯處，單體建筑總面積約為16 378 m2（共計13個單體），AD區(qū)域占地面積共計約為80 798 m2，總占地面積94 552 m2，主體結構為鋼結構體系，其他為主題包裝、騎乘、演藝、零售、餐飲等。

辦公生活區(qū)位于工地西南側待擴展區(qū)域，建筑面積約1.5萬m2，高峰期可容納2 400人。由于工地四周沒有正式的市政環(huán)網(wǎng)，生活污水無法排放，經(jīng)過分析可以采用成套污水處理裝置進行污水處理。

3 污水處理裝置設計

3.1 水量設計

臨建污水主要考慮生活污水，按最多2 400人計算，人均用水量人·天，日常生活用水量為240 m3，污水量為其90%，約為220 m3，每天按照24小時連續(xù)運轉。

3.2 水質(zhì)設計

表1 原水水質(zhì)指標表

根據(jù)《城市污水再生利用-城市雜用水水質(zhì)》（GB18920-2002）[1]的要求，經(jīng)處理后的污水水質(zhì)需達到表2中的指標。

表2 出水水質(zhì)指標表

由于園區(qū)內(nèi)無市政污水管網(wǎng)，因此所有污水均需處理，處理后的污水部分可以用于衛(wèi)生間中水、生活區(qū)道路沖洗、出入門口處洗車、臨時綠化草地澆灌等，多余的中水排入雨水管網(wǎng)。表中的用途均可涉及到，當回用水水質(zhì)存在多用途時，以最高水質(zhì)指標進行設計。故表中4～11項可以按照數(shù)值最低指標進行設計。

3.3 工藝設計

在設計過程中，對于排放的生活污水，經(jīng)化糞池處理后進入本處理系統(tǒng)，首先經(jīng)格柵池去除大顆粒懸浮物后進入調(diào)節(jié)池，污水在池內(nèi)調(diào)節(jié)水量，均衡水質(zhì)，并在池內(nèi)設置預曝氣裝置，由調(diào)節(jié)池專用鼓風機進行供氣，以防止懸浮物、雜質(zhì)等在池中沉淀。

調(diào)節(jié)池出水經(jīng)提升泵提升至膜池。膜池是污染物去除的主要處理單元，池內(nèi)內(nèi)置膜組件，通過膜組件的截留作用，一方面將清澈的水通過自吸泵產(chǎn)生的負壓吸出進入后續(xù)處理設備，另一方面污泥被截留在膜池內(nèi)，不存在污泥流失，使池內(nèi)污泥濃度維持在較高狀態(tài)，提高了污染物的去除效果。為了保證膜表面被污泥污堵，設置膜池專用鼓風機為膜組件供氣，通過氣泡不斷沖刷膜片表面，形成自旋流狀態(tài)，使污泥無法附著在膜片表面，同時這部分空氣能為微生物的生長提供必需的溶解氧。另外，長時間運行后膜片會產(chǎn)生輕微的污堵，故設置在線清洗裝置，通過向膜片內(nèi)部加藥，浸泡足夠時間后，使附著在膜片表面的污泥脫落，從而達到恢復膜通量的目的。剩余污泥量少，可通過管道直接排至化糞池前段。膜池出水通過自吸泵負壓作用將清水輸送至清水池，在自吸泵出水管路投加消毒劑，保證細菌含量達標。清水池出水通過回用泵提升至各用水點。為保證供水點能夠連續(xù)供水，需設置自來水補水裝置，向清水池內(nèi)補水。工藝流程圖見圖1。

圖1 工藝流程圖

3.4 參數(shù)設計

參數(shù)設計見表3。

表3 參數(shù)設計表

4 污水處理裝置運行分析

4.1 用電分析

用電分析見表4。上述用電總合計為計劃用電值，也是理論值，在實際使用過程中，電量會比這個數(shù)值小。

表4 用電分析表

4.2 出水分析

一體化污水處理設備設計值最高為220 m3/d，考慮到工人數(shù)量是一個階梯式增長的趨勢，所以不能完全按照設計最高值計算出水，應該按照設計最高值的50%～60%來計算，即平均每天約有110 m3的污水。

4.3 出水檢測

現(xiàn)場取樣進行實驗室檢測，檢測結果符合要求[2]。檢測合格的中水可以用于衛(wèi)生間沖水、道路清掃降塵、園林澆灌、出入口自動洗車池的車輛清洗。

5 對比分析

對比分析表見表5。

據(jù)分析，春、夏、秋季為用水高峰期，每天用到施工現(xiàn)場降塵、養(yǎng)護、道路清洗的用水為50 m3，每個月約為1 500 m3，總計用水量約為42 000 m3。

從表5可以看出采用一體化污水處理裝置進行污水處理，可節(jié)省成本約636.9萬元，實現(xiàn)了既經(jīng)濟又環(huán)保的施工理念。

表5 對比分析表

6 處理裝置需改進的地方

6.1 膜池

一體化污水處理裝置，在設計階段按照最大處理污水量將膜池設置成一個整體的大池，這樣雖然保證了處理的最大值，但沒有考慮處理的最小值。施工現(xiàn)場的施工人員是根據(jù)現(xiàn)場施工進度緩慢增長的，前期人員相對較少，生活污水量較少，甚至少于設計值的30%，導致設備常常處于沒污水可處理的狀態(tài)，甚至影響了膜池的生化反應，導致設備故障。因此，對于這種高峰期污水量超過150 m3/d的工地，在設計階段，根據(jù)人員計劃將膜池設計成兩個單獨的池子，其中一個按照60%的設計值，另一個按照40%的設計值。人員較少時，可以根據(jù)情況選擇合適的處理膜池，人員達到高峰時，可以兩個處理膜池同時工作，以滿足現(xiàn)場要求。

6.2 化糞池

調(diào)節(jié)池中的原水，應該是經(jīng)過化糞池沉淀、符合處理要求的污水[3]，其COD指標不超過300 mg/L。而實際施工過程中發(fā)現(xiàn)COD指標超標，而且還有雜物，說明在調(diào)節(jié)池前端的化糞池沒有發(fā)揮好沉淀的作用。改進方法之一是在化糞池設計安裝過程中，在每個化糞池的出水口都應該加裝固定格柵，而且要定期清理掏化糞池。

7 結語

對于建筑工地距離市政環(huán)網(wǎng)較遠，或者沒有成型的市政環(huán)網(wǎng)，采用一體化污水處理裝置是一種可行的方法，既可以解決污水外運費用高的問題，同時對周圍環(huán)境也有很好的保護作用。當然，在污水處理裝置運行過程中，還需要對操作、維護、計量等進行規(guī)定，這樣才能充分保證設備的正常運行。