本站小編為你精心準備了工業廢水與生活污水合并處理方案分析參考范文,愿這些范文能點燃您思維的火花,激發您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。
《聚酯工業》2017年第4期
摘要:對工業廢水和生活污水進行科學規劃后合并處理可以大大提高污水處理的環境效益、經濟效益和社會效益。合并處理可以降低污水廠的建設和運行費用,提高工業廢水的處理效果,但工業廢水中的有毒有害物質會影響生活污水處理效果和再生水品質。膠州市工業園區的廢水特征污染物較復雜,因此根據不同工業園區的特點提出了不同的處理方案,對含重金屬和有毒有害物質的園區工業廢水進行初步處理再與生活污水進行合并,對僅含有高CODCr、高氨氮或油污的工業廢水直接與生活污水進行合并處理。
關鍵詞:工業廢水;合并處理;生活污水;工業園區
目前工業廢水的處理模式主要有兩種:一是以工廠或工業園區為單元,獨立地進行無害化處理后直接排放水體或無害化利用;二是排入城市排水管網,進入城市污水處理廠與生活污水合并處理[1-2],兩種處理模式各有利弊。根據世界工業發達國家普遍實踐經驗,離城市較遠的、集中程度高的工業園區以及特大型的工業企業,應自行建設污水處理廠,對產生的廢水進行獨立處理。除以上三種工業園區,一般工業園區的廢水是在由市政部門統一建設的城市污水處理廠與生活污水綜合處理。有毒有害的工業廢水應當經預處理或特殊處理后,再排入城市排水管網[3]。工業廢水的成分非常復雜,有可能對污水處理廠的運行管理以及管網的正常運轉帶來不利影響[4]。為保證城市污水處理廠的正常運行,合并處理方案應符合以下幾條原則:(1)當再生水需要回用于景觀用水或生態補水時,工業廢水和生活污水不得合并處理;(2)特殊工業企業的廢水,需經預處理后方可與生活污水合并處理[5];(3)排入設置二級污水處理廠城鎮排水系統的污水水質需滿足《污水綜合排放標準》(GB8978—1996);(4)工業廢水排入城鎮下水道的污水應按照《污水排入城鎮下水道水質標準》(GB/T31962—2015)中的規定執行,廢水中不得含有能夠堵塞或破壞排水管道的物質。
1膠州市工業廢水合并處理利弊分析
根據膠州市工業企業的分布情況,中小型工業企業、位于城區的大型工業企業和工業園的廢水,應當納入城市排水系統,與附近的生活區污水合并收集處理,必要時在廠內進行以無害化為目的的局部處理。由膠州市水環境現狀來看,工業廢水和生活污水的合并處理有其優勢和弊端。
1.1合并處理優勢
1.1.1建設費用和運行費用低
污水處理行業具有規模效益的特點[6],污水處理廠的處理規模越大,單位水量的處理費用就越小[7]。例如日處理量0.38萬t的二級污水處理廠,處理1t廢水的基建投資為日處理量為38萬t的二級污水處理廠的1.5倍,運轉費為其5倍。因此將工業廢水和城市污水合并,可以發揮污水處理的規模效益,降低運行費用和工業企業負擔[8]。
1.1.2處理效果好
膠州市工業園區數量多、規模小,園區專業化分工不明確,工業點源一天內水量、水質波動明顯[9]。工業廢水和生活污水合并后,工業部分的水量水質可以得到均衡,并且某些有毒物質被大量的城市污水稀釋,減弱其對環境造成的影響。另外,微生物生長與降解污染物所需的營養物質能夠得到保證,有利于工業廢水的降解。
1.2合并處理弊端
1.2.1毒害物質侵害
某些有毒有害的工業廢水會抑制或影響微生物代謝作用,影響出水水質[10]。例如部分工業園區產生的六價鉻等重金屬一旦進入城市生活污水處理廠,會使活性污泥活性下降,引發絲狀菌膨脹等一系列問題。
1.2.2影響再生水品質
膠州市屬于缺水城市,再生水的回用對于生態環境的可持續發展、社會經濟的穩步增長有非常重要的作用。而工業廢水中重金屬、病原體等物質的存在,導致污水處理廠處理后的尾水不適合再生回用[11],因此合并方案需要綜合考慮膠州市再生水回用項目的布局。
1.2.3影響污泥的回田利用
工業廢水產生的污泥中一般含有有毒有害物質,不利于直接回田利用。如若回田利用重金屬將沿著污泥→土壤→農作物→人體的路徑遷移,會對地下水、土壤等生態環境造成二次污染[12]。
2膠州市工業園區概況
膠州市工業基礎比較雄厚,城鎮化水平列青島地區各縣級市之首。良好的城市基礎設施建設和有利的地理位置吸引了大量的外商及港澳臺商投資,有利地促進了膠州市經濟的發展。目前,膠州市以紡織服裝業、高端裝備制造業、裝配加工業(機械、食品、車船配件和木器)為主。
2.1工業園區企業特點
膠州市共有6個鄉鎮,每個鄉鎮都建有工業園區,主要涉及機械加工、電子產品制造、電鍍、輕工紡織、食品、木器廚具加工等行業。除膠東街道的紡織工業園區和李哥莊鎮的電鍍工業園區產業相對集中外,其他園區只起到了對工廠進行集中的作用,企業數量多,園區專業化不明晰,單個企業規模較小,種類繁雜,缺乏功能分區且主導產業不突出。這樣不僅不利于資源的集中配置,也不利于工業廢水的治理與環境監管。
2.2工業園區污水處理情況
除中心城區以外,膠州市其他地區工業園區污水管網鋪設不完整。少數工業園區建有污水處理廠,但污水管網的建設并未到達各排污企業,工業廢水收集率不足。工業園區已建的污水處理廠存在收集率低、處理設施運行不良、處理效果不穩定的問題。大多數的園區污水處理未設置在線監測設備,各級政府對工業園區的污水排放監管力度還需提高。位于李哥莊鎮的電鍍工業園工業廢水中含有大量重金屬及有毒有害物質,如總鉻、六價鉻、總氰化物等,工業廢水全部進入福永污水處理廠處理,處理廠化學需氧量、氨氮去除率較低,分別為50%和23.08%。但由于該廠服務于電鍍工業園區,工業廢水中進水化學需氧量、氨氮濃度不高,因此出水可以達到一級A排放標準,總鉻、六價鉻、總氰化物等有超標現象。提高各工業園區的污水處理率和出水水質,實現水資源的循環利用,是目前膠州市減輕水環境污染現狀,解決供水用水矛盾的必要途徑,也是優化膠州市產業格局,促進經濟、社會、環境和諧發展的關鍵任務。
2.3工業園區產業分布特點及污染特征
統計膠州市城區及各鎮部分工業園區分布及主導產業,并對該園區工業廢水特點進行分析。
3合并處理方案
含重金屬及有毒有機藥劑的工業園區有:阜安街道的澳柯瑪工業園、膠東街道的臺灣工業園、九龍街道的海爾工業園、營海工業園和膠州灣工業園;含重金屬鉻的工業園區有中云街道的皮革服裝城、李哥莊鎮的大沽河工業園和以及里岔鎮的大朱戈工業園。由于以上產業的特殊性,排出的工業廢水會有重金屬或有機有毒物質,因此建議以上園區內建設預處理設施,對工業廢水進行初步處理。其他工業園區的工業廢水特點為高CODCr、高氨氮或含有油污,當與大量生活污水合并時會被稀釋,因此可以直接通過管道收集輸送到所在鎮的城市污水處理廠處理。這樣可以在保證污水處理廠處理效果的前提下,使污水處理的規模效益達到最大化,在保證環境效益的同時盡可能地使經濟效益最大化。
4結論
應在保證生活污水處理廠正常運行的幾個原則之下,因地制宜地選擇是否將工業廢水與生活污水合并處理。以工廠或工業園區為單元進行獨立處理可以減少進入城市污水處理廠的污水量,降低城市污水處理廠一次性投資,但工業點源治理投資較高,需鋪設第二條污水管線進行分流,規模效益低,運行成本相對高,水量小,水質波動大,處理效果難以保證。工業廢水與生活污水合并處理有利于統籌規劃和集中處理、建設費用和運行費用低,充分利用生活污水中的氮磷等營養物質可解決工業廢水處理營養物不足的問題。但工業廢水中有毒有害物質會抑制或影響微生物代謝作用,影響出水水質,易對污水處理廠產生沖擊負荷,影響再生水回用和污泥處理。所以應同時考慮建設費用和運行費用,合并處理的效果,是否有毒害物質侵害,是否影響回用水水質和污泥無害化處理回收利用,再決定是否進行合并處理。若工業廢水中含有重金屬和有毒物質,則根據實際情況選擇合適的處理工藝在工業園區內進行預處理。只有分析實際情況,選擇合適的工業廢水處理方式才能使環境效益、經濟效益和社會效益達到最大化。
參考文獻
[1]崔俊華,趙秀娟,章美文,等.國外工業廢水集中處理的典型模式[J].中國給水排水,2002,18(8):88-89.
[2]謝志成,趙文喜,徐亞鵬,等.化學工業園區污水處理模式探討[J].環境科學與技術,2012(S2):278-281.
[3]郭大敬.高比例工業廢水對Orbal氧化溝中污泥活性沖擊影響及其優化調控技術[D].重慶:重慶大學,2012.
[4]阮雨.空港工業園區管網中毒性污染物的監測技術及其對污水廠運行的影響研究[D].重慶:重慶大學,2011.
[5]高夢國.臭氧氧化———水解酸化對制藥尾水預處理效果的研究[D].吉林:吉林大學,2012.
[6]陳洪斌,于鳳,孫博雅,等.集中式污水處理系統的最佳規模研究[J].中國給水排水,2006,22(21):26-30.
[7]劉杰,鄭西來,高超,等.城鎮污水處理廠用地、運行及建設費用研究[J].環境工程學報,2010,4(11):2522-2526.
[8]吳俊奇,李憲法.壽光市城市污水處理系統改造實例[J].給水排水,2002,28(7):29-31.
[9]陳輝琴.基于污水廠進水水質聯動控制系統的指標閾值研究[D].重慶:重慶大學,2011.
[10]趙緒光.高鹽難降解廢水處理工程生產性調試研究[D].重慶:重慶大學,2011.
[11]黃海濤,陳俊,劉杰,等.電鍍廠尾水重金屬對附近水稻田的環境影響[J].廣西師范大學學報:自然科學版,2006,24(3):99-102.
[12]張輝.造紙工業能耗與先進節能技術裝備[J].中國造紙,2013,32(3):52-57.
作者:吳艾歡;楊婷婷;李麗;呂謀 單位:青島理工大學