关于生活污水处理工艺方案的探讨

王 草

(潞安集团 慈林山煤业有限公司，山西 长治 046605)

慈林山煤矿生活污水主要有工业场地的单身公寓、餐厅、浴室、洗衣房的生活污水，各车间的生活废水及餐厅污水。这些生活污水的污染物为有机污染型，主要污染指标有：CODcr、BOD5、SS，NH3-N。若污染物未经处理直接外排入水体，污水中的污染物会致使水体变黑发臭，势必对环境造成严重污染，严重制约煤炭企业的可持续发展。

1 处理工艺

慈林山煤矿生活水处理站进水水质如表1所示。

表1 生活污水进水水质汇总 mg/L

指标BOD5CODcrSSNH3-N数值100～180 150～25050～1208～20

根据新环保要求,生活污水需处理达标后才能排放，且生活污水出水排放水质应达到GB3838-2002《地表水环境质量标准》的要求，具体水质如表2所示。

表2 出水水质要求

2 工艺设备选型

2.1 隔栅池

隔栅池用于生活污水的前处理，在此设隔栅池1座，池内设不锈钢回转式自动隔栅机2台、细、超细隔栅各1台。生活污水首先通过管网进入机械隔栅，隔栅机将污水中较大杂物和较大颗粒悬浮物拦截，以避免后续处理中因杂质赌塞泵造成泵的损坏影响工艺的正常运行。

2.2 曝气调节池

污水经隔栅池后自动流入曝气调节池。由于排放的污水有一定的波动性，为了保证后续处理设备的稳定运行，污水需通过2台提升泵来调节水的流量，让出水以较稳定的流量进入初淀池，池内还设液位控制器3套，自动控制泵的启停。

2.3 初淀池

初沉池设2座，用于去除污水中的砂粒，使无机砂粒与有机物分离开来，便于后续生化处理，池内还设有加药计量泵和液位控制器。

2.4 缺氧池

脱氮是缺氧池的首要功能，缺氧池设2座，初淀池出水进入缺氧池，在此反应器中，污水中的有机物被反硝化菌用作碳源，致使NO3-N浓度和BOD5浓度大幅度下降。

2.5 生物法处理系统

出水从缺氧池出来以后，废水中主要污染物为有机污染物，由于该污染物可溶性和生化性好，比较适合生物法处理，常用的有MBR膜、生物接触氧化法和AO水处理法。

1) 方案一： MBR膜。膜生物反应器(简称MBR膜)，是20世纪末发展起来的新技术，它是膜分离技术与活性污泥生物技术有机结合的新型高效污水处理工艺。它是软片平板膜将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物截留住，因此具有高效固液分离性能，同时利用膜的特性，使活性污泥不随出水流失，在生化池中形成8 000-12 000 mg/L超高浓度的活性污泥浓度，使各种悬浮颗粒、细菌、藻类、浊度和COD及有机物均得到彻底分解，因此出水水质良好、稳定，出水细菌、悬浮物和浊度接近于零，有机物的去除率高，同时污泥排放量少，只有传统工艺的30%。

2) 方案二： 生物接触氧化法。生物接触氧化法(好氧生物膜法)是在接触氧化池内设充填填料，填料被污水浸没，污水以一定的流速经过填料，部分微生物就以生物膜的形式附着在生物填料的表面，污水与生物膜充分接触，在生物膜上的微生物进行新陈代谢，去除污水中的有机污染物，但是生物接触氧化法需定期反洗，产水率低。

3) 方案三： AO水处理法。AO水处理法通过厌氧好氧工艺除去水中的有机物，它的优越性是通过好氧微生物、硝化菌、反硝化菌等微生物的新陈代谢作用，将有机污染物CODcr、BOD5、SS、NH3-N得到降解外，还具有脱氮除磷的功能。AO法利用厌氧水解技术，是活性污泥的前处理，所以，AO法是活性污泥法改进的新技术，但是AO法没有独立的污泥回流系统，难降解物质的降解率也低。

综合三个方案比较，采用方案一。因MBR膜出水水质标准高，品质稳定，运行控制灵活，对水质水量的变化适应性强，除磷脱氮效果好，有机物去除率高，污泥量少。

2.6 消毒池

对MBR出水进行加药消毒，池内设二氧化氯发生器。

2.7 污泥池

污泥池用于贮存初沉池及MBR池的污泥，该池内设污泥泵和液位控制器。

2.8 污泥脱水间

浓缩的污泥通过泥浆离心泵泵入污泥脱水机，处理后的泥饼通过无轴螺旋输送机运出。

3 配电系统

慈林山煤矿生活污水处理站供电系统采用三相五线制，生活污水处理站的供电电源是380 V/50 HZ，替接东田良631架空线路6 kV至污水处理站箱式变压器变为380 V，设配电柜，负荷等级为三级，室内外照明电源220 V和动力设备电源380 V都由配电柜提供。

4 工艺说明

生活污水处理工艺流程见图1。

图1 生活污水处理工艺流程

由图1可以看出：生活污水首先通过管网进入机械隔栅机去除水中的杂物后，进入曝气调节池调节水质水量，再通过初淀池去除水中的砂粒。初淀池的出水进入缺氧池，同时还有膜池的回流污泥，在此反应池中，BOD5和NO3-N的浓度都下降。出水再进入MBR(A段)池，固体物质和胶体物质被附着在膜上的微生物菌截留吸附，使出水净化。MBR池(B段)主要是膜对生化反应池内的含泥污水进行过滤，实现泥水分离，使出水更清澈透明。消毒池对MBR池出水进行加药消毒。污泥池是用于贮存初淀池、缺氧池和MBR池的污泥，然后通过污泥浓缩器和脱水机进行浓缩和脱水，最后将泥饼外运。

5 运行效果

生活污水经综合处理后，出水水质：CODcr≤30 mg/L，BOD5≤10 mg/L，SS≤1.0 mg/L，NH3-N≤1.5 mg/L,达到了GB3838-2002《地表水环境质量标准》。处理后的生活污水回用于选煤厂生产补充用水、绿化、地面洒水、输煤系统冲洗用水等，既减少了污水的排放量，使地表水的使用量减少，节约了水资源，水质也得到了相应的改善，为企业的可持续发展创造了价值，同时污泥的回收，也可以为企业带来一定的经济效益。