1工程背景
中石化茂名乙烯廢水處理廠(chǎng)的設計處理能力為1500m/h，采用了預處理加兩級活性污泥法的處理工藝，其中一級生化為常規曝氣，二級生化為延時(shí)曝氣，處理后的達標出水由放流泵加壓后排人南海。目前處理量約為1000m/h，出水綜合合格率連續多年達100%。廢水處理廠(chǎng)的設計進(jìn)、出水水質(zhì)指標見(jiàn)表1。為實(shí)現企業(yè)節水減排，中石化茂名分公司擬將出水進(jìn)行適度處理后回用為循環(huán)水的補充水，以進(jìn)一步提高工業(yè)廢水的重復利用率。
2回用工程設計
2.1設計水量、水質(zhì)
廢水處理回用工程的設計水量為1000in/h�；赜糜谘h(huán)冷卻水的水質(zhì)指標采用中國石化集團公司石化水處理技術(shù)服務(wù)中心《茂名乙烯污水回用循環(huán)水水質(zhì)建議指標》，具體水質(zhì)標準見(jiàn)表2。
主要處理目標是COD和懸浮物，至于廢水處理過(guò)程中不可控制的硬度、氯離子、硫酸根離子、總鐵、電導率等指標，則可通過(guò)對源頭實(shí)施清污分流等措施進(jìn)行控制，將源水中的高鹽分、高氯離子的堿渣廢水及熱電一車(chē)間的化學(xué)廢水、橡膠裝置的顆粒水等三股廢水分別單獨處理后排放，不進(jìn)入廢水處理回用系統。
2.2廢水處理回用工藝流程
2.2.1工藝流程
回用工程在原有廢水處理流程的基礎上增設了內循環(huán)BAF池和高效纖維過(guò)濾器，工藝流程見(jiàn)圖1。
2.2.2工藝流程說(shuō)明
①內循環(huán)BAF工藝
終沉池出水自流進(jìn)入原水集水池，經(jīng)原水提升泵(2用1備)提升進(jìn)入內循環(huán)BAF池，同時(shí)向內循環(huán)BAF池供給低壓風(fēng)進(jìn)行曝氣，進(jìn)一步去除水中的COD、NH一N等污染物，穩定出水水質(zhì)。BAF出水經(jīng)管道重力流人現有的移動(dòng)沖洗罩氣浮濾池。內循環(huán)BAF池共有12座，由現有的1座二級曝氣池改造而成，12座BAF池并聯(lián)運行，由PLC控制實(shí)現全自動(dòng)反沖洗運行。內循環(huán)BAF反沖洗水采用BAF進(jìn)水，反沖洗排水返回二級曝氣池處理。內循環(huán)BAF池曝氣由二級曝氣池上現有的低壓風(fēng)管提供，反沖洗用壓縮風(fēng)由非凈化風(fēng)系統供給。
②過(guò)濾及輸送部分
現有的移動(dòng)沖洗罩氣浮濾池具有氣浮、砂濾功能，可進(jìn)一步去除水中的懸浮物、濁度。移動(dòng)沖洗罩氣浮濾池的出水排入現有的放流池，利用現有的放流泵提升。放流池已設有COD、油、pH在線(xiàn)分析儀，可對水質(zhì)在線(xiàn)監測。不符合回用水質(zhì)要求時(shí)直接排海，符合回用水質(zhì)要求則進(jìn)入新建的高效纖維過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾，以進(jìn)一步降低水中的濁度，滿(mǎn)足回用于循環(huán)補充水的要求J。高效纖維過(guò)濾器的出水利用余壓經(jīng)管道送到一循和四循A系統作為循環(huán)補充水。
高效纖維過(guò)濾器共有5臺，單臺額定出水能力為210m/h。5臺高效纖維過(guò)濾器均由PLC控制實(shí)現自動(dòng)反沖洗，反沖洗用低壓風(fēng)由現有的曝氣系統供給，反沖洗水為濾后水，不新增反沖洗水泵。
③加藥部分
加堿系統：因系統出水的總堿值偏低，不能滿(mǎn)足循環(huán)補充水的要求，故需投加碳酸氫鈉提高堿度。加堿設施利用現有氣浮濾池的加藥系統。消毒殺菌系統：通過(guò)加含溴液體殺菌劑對回用水進(jìn)行殺菌，可避免細菌繁殖對過(guò)濾系統以及回用水質(zhì)的影響。在放流池進(jìn)水口處加入，投加設施由藥劑廠(chǎng)配套提供。
2.3主要構筑物及設備的設計參數
①原水集水池
尺寸為8.0m*5.0nq*4.5m，有效容積為140m。采用半地上式鋼筋混凝土結構。設3臺原水提升泵(2用1備)，為內循環(huán)BAF池提供進(jìn)水和反沖洗進(jìn)水。
②內循環(huán)BAF池
原二級曝氣池為鋼混結構，尺寸為80mx6.80mx6.25m，通過(guò)中間加隔墻的方式將其改造為12座內循環(huán)BAF池，改造后每座內循環(huán)BAF池的尺寸為6.80m*6.43m*5.40m。根據工業(yè)化試驗結果，確定了內循環(huán)BAF的工藝參數(見(jiàn)表3)。
③反沖洗儲氣罐
反沖洗儲氣罐1座，規格為直徑*高=3.0m*4.5m，材質(zhì)為碳鋼防腐，儲存介質(zhì)為非凈化風(fēng)，操作壓力為0.4MPa。
④高效纖維過(guò)濾器
單臺高效纖維過(guò)濾器的工藝參數如下：額定流量為210m/h；操作溫度為常溫，壓力為0.40MPa；過(guò)濾速度為30m/h；反洗強度為8～10L/(m•s)；清洗空氣壓力為0.05MPa，最大不得超過(guò)0.10MPa；清洗空氣強度為60～80L/(m•s)；清洗時(shí)間為20～40min。
2.4自動(dòng)控制
原水集水池的液位集中指示報警聯(lián)鎖，低液位聯(lián)鎖停提升泵。內循環(huán)BAF池反沖洗控制PLC隨設備配置，通過(guò)RS一485口與控制室的PLC實(shí)現通信，通訊量約100個(gè)點(diǎn)。
過(guò)濾器反沖洗控制PLC隨設備配置，通過(guò)Rs一485口與控制室的PLC實(shí)現通信，通訊量約60個(gè)點(diǎn)。所有監測信號引入凈化水車(chē)問(wèn)控制室原有的PLC顯示，報警及聯(lián)鎖也在PLC上實(shí)現，本設計只需增加相應的卡件。具體參見(jiàn)http://www.sharpedgetext.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
3運行效果及主要經(jīng)濟指標
茂名乙烯化工廢水處理回用工程于2008年底建成，經(jīng)過(guò)設備、儀表調試以及BAF微生物馴化，于2009年2月產(chǎn)出回用水向循環(huán)水場(chǎng)供水，回用水量為500～600m/h。主要進(jìn)、出水水質(zhì)指標見(jiàn)表4，可滿(mǎn)足循環(huán)水補水的要求。
該工程總投資為1602萬(wàn)元，回用水生產(chǎn)直接費用約為1.35m。
4問(wèn)題及討論
①改造工程投用后，為確�；赜盟|(zhì)，企業(yè)加強了源頭清污分流工作。由于進(jìn)入廢水處理廠(chǎng)的水量、水質(zhì)均與改造前發(fā)生了較大的變化，尤其是進(jìn)水COD偏低，導致廢水處理系統運行波動(dòng)，影響了內循環(huán)BAF池的進(jìn)、出水穩定，需要加強工藝調整。
②內循環(huán)BAF池的反沖洗排泥最終進(jìn)入廢水處理廠(chǎng)的二級曝氣池處理，排泥時(shí)容易對二級生化系統造成沖擊，導致BAF池的進(jìn)水COD有波動(dòng)，影響出水水質(zhì)。故BAF池排泥應盡量平穩操作，避免一次大量排泥。
③由于是改造項目，應對利舊的構筑物和設備進(jìn)行重新核算，特別是應核算原有構筑物的水位高程和設備處理能力，以確保能充分利用原有設施，降低工程投資。
④要考慮在水量異常情況下的排放措施，如當水量超量時(shí)應有溢流措施，當水質(zhì)不合格時(shí)應保留原有的外排功能，以確保污水廠(chǎng)的正常安全運行。
