8.5.1 氧化塘污水处理技术在长春客车厂区的应用

8.5.1.1 背景资料和工艺流程

长春客车厂是我国铁路客车和地下铁道电动客车生产制造的主要基地，年耗水210万吨，生产、生活混合污水总排放量为180万吨。厂区排水系统分为东西两部分，西区主要为冷加工生产系统，排放污水量为4500t/d左右。工厂污水深度处理及中水回用工艺流程见图8-8所示。

图8-8 长春客车厂污水深度处理及中水回用工艺流程

污水经管道流入平流式沉砂池，沉砂池前后设置粗、细格栅，以截留较粗的杂物；在沉砂池前设置溢流井，作为夏季雨水及事故排放，以防止对后序污水处理系统的冲击。沉砂池出水采取淹没出水方式，起到隔油及沉降作用，污水经明渠然后进入氧化塘。氧化塘长200m，宽44m，有效面积为8800m²。水流停留时间为1.2d。氧化塘内种植芦苇，污水中大部分SS、COD等污染物在塘内得到有效沉降、分解和去除。经氧化塘处理后的出水水质完全达到了污水综合排放一级标准(GB8978-1996)。氧化塘进出水水质见表8-11。

表8-11 氧化塘进出水水质指标单位：mg/L(pH值除外)

8.5.1.2 运行实践

经过3年多时间的使用运行表明，回用水质达到了工业冷却循环水质要求和生活杂用水质标准。目前工厂总的中水使用量已达到70万吨，为工厂每年节省费用324万元，可减免污水排放费30万元。中水回用工程的建成，不仅缓解了工厂用水紧张的状况，节省了资金，而且使工厂中西区污染基本达到零排放。

针对氧化塘出水生化性较差的特点，选择以气浮、过滤、消毒为主要设备处理工艺，对氧化塘出水进行再处理。同时考虑到工厂中西区污水中含有油类及部分粗颗粒杂质对处理系统的不利影响，在氧化塘前增设了预处理沉砂隔油池。设计能力为6000t/d，回用中水能力为3000t/d，总投资630余万元。

氧化塘出水一部分再经泵提升，进入气浮过滤池，进行回用处理，其余未回用处理部分，经管道排入厂区外市政管道。气浮池采取平流式设计，在气浮池前进水管加碱式氯化铝混凝剂，对污水进行混凝气浮。气浮池水流停留时间为38min，气浮采用局部回流，回流比为30%，回流用水来自过滤出水；污水经气浮后，进入过滤池，过滤采用重力式下向流双层过滤池，滤料采用无烟煤(上层)和石英砂(下层)。污水经气浮过滤处理后，污水中SS、COD、石油类去除率分别可达90%、85%、88%以上。为防止中水回用管路系统微生物腐蚀，确保回用水卫生安全，对过滤出水需投加消毒剂进行消毒。消毒措施是采用次氯酸钠发生器产生次氯酸钠，并经管道混合向中水池中投加，接触时间大于1h。气浮过滤出水经投加消毒剂后，自流进入中水池(2座，每座有效容积为500m³)，再经泵提升回用于厂区，用于车体试漏试压、工业冷却、采暖补水、铸钢清砂洗砂以及清洗、绿化等处用水。出水水质监测结果见表8-12所示。

表8-12 出水水质监测结果单位；mg/L(pH值除外)

通过几年的实际运转，总结经验如下。

(1)要提高氧化塘的处理效率，必须加强大气复氧。为此我们在氧化塘内种植了芦苇，并逐步合理地确定了芦苇的间距，充分利用芦苇茎的传氧能力来提高复氧效率。

(2)氧化塘是靠低等植物藻类的繁殖生长来去除污水中的有机物。因此藻类的数量、种类都会影响氧化塘对污水处理的效果。要合理地控制水温在藻类的生长范围内(25℃左右)，进水口要严格控制有毒、有害于藻类生长繁殖的物质。

(3)要严格根据氧化塘的出水悬浮物情况控制混凝剂的加药量，一般为每立方米污水40g。双层过滤设备要及时进行反冲洗，以免滤料堵塞，失去过滤作用，影响回用的中水的使用效果。定期检查维护水泵、刮沫机、空压机等动力设备。

8.5.1.3成本和效益

长春客车厂污水处理中水回用工程，按近期回用中水2000t/d计算，每年可减少向环境排放：COD为140t、SS为160t；石油类6t，环境效益十分明显。

通过对处理设施正常运转所耗电费、药剂费、人工费、管理费以及设备折旧费等各项费用进行最终成本核算，污水处理回用成本为0.8元/m³，而工厂使用自来水的成本价为2.5元/m²。这表明每回用1m³中水可为工厂节省1.7元，按此计算每年可为工厂直接节约资金124万元。如考虑排污费及市政设施排水费方面的减免，该工程可为工厂获得间接经济效益为35万元。综合经济效益每年可为工厂节约资金160余万元，预计4年左右可收回全部投资。

文章来源：《水处理新技术、新工艺与设备》

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