关于工业废水处理工程的设计实例分析

周 军

（1江苏省环境科学研究院 南京江苏 210036 2江苏省环境工程重点实验室 南京江苏 210036）

引言

近年来，国家不断加大环境保护力度，加之污水处理技术不断成熟，使得工业废水排放量不断减少，从2011年的230.9亿吨，减少到2016年的186.4亿吨。总体来说，排放量依旧很大，而且其危害远远高于生活污水。在城市化和工业化发展背景下，实现持续发展，是未来的趋势。这为环保节能产业，带来了新的发展机遇。基于此，加强技术研究，提高废水处理水平，获得更多的市场份额，有着重要意义。

1 工业废水的危害分析

不同成分的工业废水，其危害程度不同，具体如下（部分废水类型）：（1）含无毒物质的废水。部分物质本身无毒，不过在废水中浓度超标，则会给水体造成危害，比如水体腐败。（2）含有毒物质的废水。人们接触废水时，身体健康将会受到危害。水中生物也会受到毒害，通过在生物体内不断积累，经过食物链传到到人体，危害人们的健康。（3）含油废水。此类废水被排放到水体中，油漂浮在水面，不仅影响美观性，而且会散发恶臭气味。若油类的燃点比较低，很容易引发火灾。除此之外，动植物油脂具有一定的腐败性，会消耗水体中的溶解氧。

2 工业废水处理工程设计的实例分析

以某工程公司为例，其承接X化工厂废水处理装置项目。废水来源是经过装置脱盐浓缩后的工业废水，按照业主的要求，经过废水处理装置的系统处理后，必须要达到污水处理厂的接收标准。现结合具体实践，分析工业废水处理工程设计。

2.1 废水处理工程设计

按照具体要求，此工业废水处理工程要能够达到废水处理的接收标准。废水处理工程设计能力为850m3/d，设计进出水水质如下：（1）COD 进水＜5000mg·L-1；出水≤500mg·L-1；（2）BOD5进水＜2300mg·L-1；出水≤300mg·L-1；（3）SS 进水＜30mg·L-1；出水≤400mg·L-1；（4）TDS 进水＜4000mg·L-1；出水≤400mg·L-1；（5）TP 进水标准为 0-1mg·L-1；出水≤4mg·L-1；（6）F 进水＜15mg·L-1；出水≤20mg·L-1；（7）NH3-N 进水标准为 4mg·L-1；出水≤25mg·L-1；（8）TN 进水为 10mg·L-1；出水≤40mg·L-1；（9）pH 进水为 6.8-8.9，出水标准为6-9。

2.2 废水处理工艺

结合此工业废水的特点，选择A/O工艺+微生物培养器，进行废水处理。在实际运行中，废水采取压力流输送方式，送到废水处理站调节池。在调节池内的废水，利用提升泵，经过提升后，送入到缺氧池。利用缺氧池内部布置的搅拌机，使得污泥始终处于悬浮的状态。经过缺氧处理后，将废水送入好氧池。在池子的底部，布置微孔曝气管，同时布置微生物培养器，增强菌种的活性，进而提高处理效率。从好氧池内流出的污水，会进入到二沉池，实行泥水分离处理。水澄清后，自流到排放水池。而底部污泥则回到好氧池以及缺氧池，剩余的污泥被输送到污泥浓缩池，进行压缩处理。此废水处理工艺，在曝气池的前端，布置微生物培养器，配套曝气和加温设施，引入曝气液，并且添加一定的培养基，经过20-24h的培养后，把培养液送回曝气池，进而保证微生物的数量以及活性，增强生化处理的效率。

2.3 主要构筑物设计参数

此工业废水处理工程的主要构筑物，设计的基本参数如下：（1）调节池。按照废水处理要求，设计的有效容积为850m3；（2）缺氧池。设计的有效容积为200m3×2；COD经过处理后去除15%。（3）好氧池。设计的有效容积为1194m3×2；运行时COD去除率为91%。（4）二沉池。设计的有效容积为330m3；表面负荷为0.8m3/m2·h。（5）污泥浓缩池。设计的有效容积为133m3；固体通量为50kg/（m2·h）。（6）排放水池。设计的有效容积为14.4m3。上述所有的构筑物，都为钢筋混凝土结构，设计停留时间参数如表1所示。对于构筑物的设计，是按照废水处理需求，进行尺寸大小设计以及处理装置的配套建设，力求满足废水处理工艺的运行要求。

表1 设计停留时间参数

2.4 处理效果

目前，该工程已经投入运行5年，运行情况较好，出水水质较为稳定，能够达到污水处理厂的接收指标。从工程运行产生的经济效益角度来说，设计处理能力为每天850m3，工程总投资额为800万元，废水处理工程总占地面积为1975m2，每吨水的处理费用约为2.8元。在实际应用中，随着工艺水平的不断提升，水处理成本将会不断减少，进而更加凸显工业废水工程的运行经济性。

3 工业废水处理工程设计要点的总结

3.1 结合废水特点设计

不同类型的废水，其对处理效果的要求不同，因此采用的处理工艺也存在着差异，建设的废水处理工程也不同，必须要结合废水实际情况，开展废水工程的设计和建设。比如，综合印染废水的处理，具有较大的难度，而且废水成分复杂多变，为保证废水的处理效果，必须要进行预处理，以便于把控废水成分变化大造成的不利影响。在设计时，要从长远角度出发，考虑到后期废水工程扩建以及出水水质提标等各类情况，合理预留用地，保证后续工程扩建的需求得以满足。除此之外，要分析废水的成分，明确其腐蚀性情况，采取相应的防护措施，保证工程的质量。

3.2 结合废水处理工艺设计

不同的废水处理工艺运行，所需的处理工程不同。以纸机废水和电厂废水等的处理为例，目前采取的废水处理工艺，基本流程为调匀池-分水井-初沉池-冷却塔-A池-O池-二沉池-放流池，上述各处理池为主要的构筑物。在进行设计时，要结合处理量和处理工艺要求，进行容积大小的设计，做好构筑物的性能把控。因为处理的是废水，因此对构筑物的防渗漏能力，有着较高的要求，必须要从材料和施工工艺等方面，做好严格的把控，保证处理池作用的有效发挥。

3.3 合理配置配套设施

在进行工业废水处理工程的设计时，除了基本建筑物外，还需要结合处理工艺情况，配置相应的设施，比如自吸泵等。在进行设计时，不仅要做好工程质量和性能的把控，还需要做好经济性的控制。制定不同的工程建设方案，优选工程方案，为工业废水处理工程的建设，提供相应的指导，进而保证废水处理工艺作用的发挥。需要注意的是，要做好工业废水处理工程施工的管控，保证设计成果得以高效转化。

结语

综上所述，开展工业废水处理工程的设计，要做好全面的把控。在具体实践中，要结合废水特点设计；结合废水处理工艺设计；合理配置配套设施。通过采取系列把控措施，最大程度上保证废水处理工艺的运行效果，实现废水处理的目标。