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摘要：調味品生產廢水與生活污水的混合廢水具有有機物濃度高、可生化性好的特點，設計采用水解酸化－CAST－纖維轉盤過濾的組合處理工藝，介紹了該工藝流程的設計參數及運行效果。工程實際運行結果表明，該組合工藝生化處理系統運行穩定，出水水質能持續穩定達到GB18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級A標準。

關鍵詞：調味品生產廢水；生活污水；水解酸化；CAST工藝；纖維轉盤過濾

1工程概況

河北省某工業園區內調味品生產廢水主要來自加工企業生產場地和設備的清洗、原料的浸泡，以及產品的溢流，其中混有碎豆屑、麩皮、面粉、糖分、醬色等［1］。該廢水具有CODCr、BOD5、懸浮物含量高，色度高，有機物濃度較高，可生化性好的特點。園區污水處理廠進水來源主要為調味品生產廢水與生活污水的混合廢水，其m（BOD5）／m（CODCr）約為0．40。根據工業園區內污廢水的水質特點，采用水解酸化－CAST－纖維轉盤過濾組合處理工藝，一期工程規模為5000m3／d，遠期設計總規模達到20000m3／d，整個工程統一規劃、分期實施。本文就調味品生產廢水與生活污水的混合廢水處理為例，對該廢水的達標排放工程設計進行研究。

2設計水質

經檢測排入園區污水處理廠的混合廢水水質滿足CJ3082—1999《污水排入城市下水道水質標準》的要求，設計出水水質執行GB18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》一級A標準。本工程設計進出水水質如表1所示。

3工藝設計

3．1處理工藝選擇。針對調味品生產廢水CODCr、BOD5、懸浮物含量高，色度高，有機物濃度較高，可生化性好的特點，國內目前主要采用的處理工藝有水解酸化、生物處理［2］和混凝沉淀過濾，以及組合處理工藝。針對本工程混合廢水水質特點，以及出水水質要求，混合液水體粗格柵及提升泵房細格柵撇油沉淀池水解酸化池過濾工房消毒池輻流沉淀池CAST反應池出水池、加壓泵房加氯間污泥濃縮池污泥脫水間干泥外運圖1污水處理工藝流程Fig.1Processflowofsewagetreatment經技術經濟比較后選擇水解酸化－CAST－纖維轉盤過濾的組合處理工藝。CAST工藝自20世紀90年代被引入我國以來，已陸續在城市污水、水產品加工廢水、屠宰廢水、肉類加工廢水、制藥廢水和化工廢水等廢水處理中應用［3］。目前，水解酸化聯合CAST工藝已應用于處理混合化工廢水［4］、工業廢水［5］、城市生活污水［6］。3．2工藝流程。調味品生產廢水與生活污水混合廢水處理工藝流程如圖1所示。混合廢水首先經粗格柵提升泵池、細格柵撇油沉淀池，去除一些較大的SS、漂浮物、懸浮油和廢渣后進入水解酸化池，在水解酸化池中大分子的有機物被分解為小分子的有機物，提高混合廢水的可生化程度。經過預處理單元后廢水中的SS、CODCr、BOD5、油類污染物得到一定處理。水解酸化池出水BOD5濃度高，CAST反應池內CODCr、BOD5、TN、TP等污染物進一步得到去除［7］；出水采用輻流式沉淀池實現泥水分離，其中污泥一部分回流，一部分經污泥濃縮、脫水后外運填埋。污泥壓濾前需投加PAM，使污泥形成大顆粒污泥，有利于脫水。深度處理單元包括纖維轉盤過濾器、二氧化氯反應器等，其中二氧化氯反應器利用二氧化氯進一步氧化分解水中殘留的CODCr及色度，同時還起到殺滅水中病菌的作用。

4主要構筑物設計

（1）粗格柵和提升泵房。格柵及提升泵房合建，按照20000m3／d設計。格柵間平面尺寸為10．0m×6．0m，地下部分深度為7．7m，設置1套粗格柵撈渣機，二期增加1臺，粗格柵間隙為20mm，柵寬為1200mm，安裝角度為75°。格柵間設置于污水提升泵之前，共設2條廊道，每條廊道寬度為1．2m，為便于維護檢修，在廊道前后各設置1個MXF－600型手電兩用不銹鋼方閘門。提升泵房平面尺寸為10．0m×8．0m，地下部分深度為7．7m，地上部分高位5．4m，一期設置3臺潛污泵，流量為200m3／h，揚程為18m，功率為15kW。潛污泵的開停工況控制根據集水池的液位進行，二期按實際情況增加。（2）細格柵和撇油沉淀池。細格柵間隙為3mm，柵寬為800mm，一期工程設置1臺，二期預留；撇油沉淀池尺寸為42．0m×8．0m×5．0m，表面負荷為1．11m3／（m2•h），沉淀時間2h，配套行車式刮泥撇油機設備1套，二期另外增加。細格柵配套保溫罩1個，用于冬季保溫，尺寸按格柵實際尺寸定制。（3）水解酸化池。一期工程設置1座上流式水解酸化池，二期預留建設用地，設計水力停留時間為10h，上升流速為0．55m／h，有效容積為2112m3，設計尺寸為32.0m×12.0m×6．0m。配水管管口向下，位于所服務面積的中心距池底約80cm處，并對準池底的反射錐體以保證配水均勻。設置污泥液面檢測儀，根據污泥高度確定排泥時間，在池底敷設排泥管，排泥點設在污泥區中上部，采用縱向多點排泥。為保障CAST生物反應池內活性污泥濃度需回流部分剩余污泥，污泥回流比為55％。（4）CAST反應池。一期工程設4座，單座尺寸為32.0m×8.0m×5．5m，有效容積為1320m3，其中生物選擇池長度為3.0m，與主反應池間設置一個連通孔，池內最高水位標高為4．0m，低水位標高為－1．5m，污泥齡為14．5d。CAST反應池的運行方式為連續進水，單座運行周期為6．0h，其中曝氣3．0h（反應和進水同時開始），沉淀1．5h，潷水1．5h，總水力停留時間為19．0h，污泥濃度為3000mg／L，污泥負荷為0．06kg［BOD5］／（kg［MLSS］•d），采用橡膠膜微孔曝氣管曝氣。在每個CAST反應池內設置雙曲面攪拌機、高速潛水攪拌機以及潷水器。（5）鼓風機房。建于CAST反應池的西側，便于空氣管道的安裝布置，并減少管道長度，減少風壓的損失。設計鼓風機房1座，尺寸為18.0m×7．5m×6．0m，近遠期結合。一期工程鼓風機房內設置羅茨鼓風機3臺（2用1備），同時機房內預留二期工程風機基礎位置。單機風量為27m3／min，風壓為53．9kPa，功率為45kW，風機配套空氣過濾器，對進風進行粗過濾。（6）接觸消毒池。消毒接觸時間為30min。為保證出水中細菌等微生物達標，按一期處理量設計接觸消毒池，二期預留建設用地。采用二氧化氯消毒，消毒劑有效氯投加量為10~12mg／L。接觸消毒池設計平面尺寸為15．0m×5．0m，有效水深為3．0m。（7）污泥脫水間。在污泥脫水車間前設1座污油池、污泥池（2格），用來存放水解酸化池及CAST反應池產生的污油和剩余污泥。污泥池、污油池的平面尺寸為5．0m×5．0m，有效水深為3．5m。設計1座污泥脫水車間，平面尺寸為18．0m×7．5m，凈高為6．0m。污泥池抽出污泥含水率按照97％（污泥固體濃度為30kg／m3）計算，設置2臺帶式濃縮脫水一體機（1用1備，互為備用）。污泥脫水間設一體化加藥裝置2臺、帶式濃縮脫水一體機2臺和沖洗水泵2臺。

5運行結果分析

自2015年建設完成后，污水處理廠穩定運行至今，2016年11月實際平均進出水水質如表2所示。現場水質檢測結果顯示，出水水質均低于設計排放標準，達到了預期的設計目標。

6結語

本工程采用水解酸化－CAST－纖維轉盤過濾的組合工藝對調味品生產廢水與生活污水的混合廢水進行處理，出水水質穩定達到GB18918—2002一級A標準。CAST反應池作為該工藝的核心工藝，具有去除有機物、同步脫氮除磷的特點。實際運行時需要實時根據進水水質條件及CAST反應池運行工況及時調整運行參數，從而保證穩定的出水水質。

參考文獻：

［1］唐受印，戴友芝，劉忠義，等．食品工業廢水處理［M］．北京：化學工業出版社，2001．

［2］王罡，吳育聲，周興求，等．厭氧－好氧－強氧化組合工藝處理醬油廢水工程實例［J］．工業用水與廢水，2014，45（2）：75－77．

［3］王章霞，楊少偉，高月華．CAST常見問題及其解決措施［J］．工業用水與廢水，2012，43（5）：50－53．

［4］王申，陳恒寶，張有倉，等．水解酸化強化CAST工藝處理混合化工廢水的調控因素研究［J］．中國市政工程，2014，（5）：50－53．

［5］李志華，楊紅亮，趙雨．小城鎮污水處理廠CAST工藝啟動及運行策略［J］．中國給水排水，2014，30（18）：140－144．

［6］王科，郭澤林，呂龍義，等．復合型CAST工藝處理低碳源污水的影響因素研究［J］．給水排水，2017，43（5）：48－51．

［7］安東子，寇彥德，譚國霞，等．CAST工藝強化脫氮的設計改進［J］．工業用水與廢水，2017，48（1）：47－50．

作者:高偉杰 李秀 韓大為 單位:1.北方工程設計研究院有限公司 2.中核第四研究設計工程有限公司