化工园区污水处理厂设计要点分析

化工园区污水处理厂设计要点分析

王翠兰

智诚建科设计有限公司武汉分公司 湖北省武汉市 430000

摘要：近年来，我国的化工行业有了很大进展，化工园区建设也越来越多。化工园区污水通常含有多种污染物，若处理不当，则可能对生态环境产生不利影响。本文首先分析设计工艺流程，其次探讨化工园区污水处理厂设计要点，从而推动了社会、经济的可持续发展。

关键词：化工园区；工业污水；污水处理厂；设计

引言

随着国家对环保事业的重视程度不断提升，污水处理厂的出水标准也在逐步提高。目前，很多省份在国标的基础上出台了更为严格的地方标准。处理污水时，通常采用生物、物理、化学处理等手段，在保证处理效果的同时节约投资和运行成本是目前我国污水处理厂的主要发展方向。

1设计工艺流程

针对进水栅渣较多的情况，工程设置“粗格栅+细格栅+超细格栅”三道格栅进行拦截。针对该厂进水低碳高氮磷的特点，为充分利用污水中的碳源，最大程度降低脱氮和除磷对碳源的争夺，工程拟采用改良型A/A/O工艺。其在传统A/A/O工艺基础上分级进水多段反应，在厌氧池前端增加了一个预缺氧池，污水分段进入生物反应池的多个缺氧区，使生反池形成多级AO串联。由于硝化、反硝化交替进行，在硝化过程中被消耗的碱度在反硝化的过程中可以得到一定程度的补偿，这样在生物处理系统中，碱度不会发生太大的变化，同时污水中的碳源能够得到充分的利用，减少对投加碳源的依赖程度。

2化工园区污水处理厂设计要点

2.1一级处理

工业污水水量、水质变化大，难降解有机物含量高，应在好氧生化处理前设置一级处理设备，提高污水的可生化性，减少污染。本项目采用水解酸化池对来水进行改性和均质，提高废水的可生化性，为后续生化处理提供可靠依据。水解酸化池采用潜水搅拌机+高效弹性组合填料，可有效地增加抗冲击负荷能力。

2.2减少线路损耗

污水处理厂中铺设大量的电缆是保证其正常运转的关键。电缆本身具有一定的电阻，且其电阻值与电缆的长度呈线性关系，随着电缆的长度的增加，电阻增大，造成电压损耗增大。因此，污水处理厂的电气设计过程，降低电缆的损失也是降低能源消耗的方法。针对线路损耗问题，解决办法为优化高低电压配电房的选址，减少电缆的使用率，并尽可能地将配电室布置在接近负载中心的位置。

2.3实现物流通道、巡检通道和参观通道的分离

充分考虑各功能区在物料运输，人员巡检、参观流程上的实际需求，在进出通道、与管理接待区的距离、各区域之间衔接等方面予以优化；人员值班室与曝气区、加药间、污泥脱水间等需要重点值守的区域距离均较近，便于人员巡检和运行条件的控制。药剂、污泥等可通过厂区西侧的物流出入口进行运输，避免对管理区和参观人流的影响。

2.4改造主体生化处理工艺

鉴于水解酸化池及氧化沟对工业园区所排放废水的处理效果不理想，其中水解酸化原设计为依靠水力搅拌使污水与悬浮填料中的微生物反应，但由于水力搅拌力度不足，导致污泥堆积、生物填料下沉，水解酸化池基本失去效果。为了提高水解酸化池的处理能力，对水解酸化池浮摆填料及搅拌方式进行改进，改造后的水解酸化池示意图，将原有的水力搅拌改为推流器配合导流墙的动力搅拌，并新增斜管填料配合浮摆填料，增强了水解酸化池的预处理能力；氧化沟运行时存在推流力度不足的现象，沟内有大量污泥堆积，严重影响氧化沟的处理效率。为提高工艺系统的效果，在每组氧化沟的淤泥堆积段新增 2 台推流器，使溶解氧、营养物质和污泥细菌更充分地混合，提高其处理能力。

2.5充分考虑近、远期结合的需要

在总体平面布置方案中，将远期扩建工程预留用地布置于工程的北侧，用地规整，扩建施工时将对已建污水处理厂的运行与管理影响较小。为便于管理，将部分建、构筑物土建按远期规模一次建成，避免了重复建设。同时，在平面布置中，充分考虑近、远期结合，为远期建设留有充足的余地。

2.6照明设备设置

选用灯具时，还要注意功能性、经济性、节能性等因素，充分利用灯具的功能。污水处理厂的灯具选择需要遵循以下原则：（1）根据使用场合的不同，选用合适的光源，光源应具有尽可能高的光效，以达到照明节能的效果。（2）尽量减少白炽灯的使用量，除了存在特殊要求的情况，如场所需要瞬时启动及调整光源、白炽灯作为经济选择、对电磁干扰有严格要求、频繁开关光源及对光源强度及时长要求不大的场所。（3）使用荧光灯做光源时，应优先考虑紧凑型荧光灯，在合适的场所使用光效高、寿命长的高压钠灯和金属卤化物灯。

2.7优化混凝沉淀药剂投加

因原水性质各异，应根据不同情况，现场调试或做烧杯试验，取得最佳药剂类型、使用条件和最佳药剂量以达到最好的处理效果，对絮凝剂的药剂选型，进行药剂种类、投加位置及投加方式进行升级。此外，化学药剂投加量的控制采用人工控制、自动流量控制、通过流量及进水浓度进行的自动前馈和反馈控制。

2.8高效多循环A2O池

某化工园区有企业27家，工业污水排放量为18173m3/d，生活污水排放量为741m3/d，近期污水排放量为18914m

3/d。因此，近期处理规模确定为20000m3/d，可满足近期化工园区污水处理需求。该污水处理厂预留处理规模10000m3/d的建设用地，以满足下一步化工园区扩容需求。高效多循环A2O池设置2座，设计流量为833.3m3/h，总水力停留时间为19.75h。厌氧区水力停留时间为1.53h，有效容积为638m3；缺氧区水力停留时间为6.12h，有效容积为2552m3；好氧区水力停留时间为12.25h，有效容积为5104m3。泥龄为18.12d，氧化沟总有效容积为5294m3，设计最大污泥回流比为100%，混合液浓度为4000mg/L，剩余干污泥量为1140.0kg/d，有效水深为5.8m。厌氧区规格为26.0m×4.1m×6.5m（长×宽×高，单池），缺氧区规格为26.0m×14.0m×6.5m（单池），好氧区规格为34.0m×26.0m×6.5m（单池）。高速潜水搅拌机配备8台，功率为3.1kW，叶轮直径为400mm，转速为980r/min；缺氧区水下推进器配备8台，功率为3.1kW，叶轮直径为2500mm，转速为62r/min；好氧区水下推进器配备12台，功率为3.4kW，叶轮直径为1800mm，转速为62r/min；可调节堰门配备2台，有效堰长为4000mm，调节高度为0～500mm，功率为0.55kW；内回流泵配备6台，4用2备，流量为1260m3/h，扬程为1.0m，功率为7.5kW；膜片式曝气器配备3750个，直径为215mm，池下配套曝气管道及冷凝水管；手动圆闸门配备4个，其中2个直径为500mm，2个直径为700mm。

结语

综上所述，化工园区会产生大量工业污水，其对环境的潜在威胁较大。污水处理厂采用适当的污水处理工艺，可以有效处理化工园区产生的各类工业污水和生活污水，使得出水水质达到相关标准要求，有效消除化工园区污水对环境的负面影响。为了推动污水处理厂可持续发展，需要采取相关措施节约能源，实现污水处理厂的节能降耗，电气设计方面充分考虑节能的思想，采取科学、合理的节能措施，降低企业的投资成本，推动污水处理厂的进一步发展。

参考文献

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