1200吨/天洗瓶污水处理站工程设计

王欣 魏杰新

摘  要：本设计采用一级处理+调节+气浮+水解酸化+接触氧化+沉淀作为洗瓶污水处理的主体工艺，处理后的排放水可达到《辽宁省污水综合排放标准》（DB 21/1627-2008）相关规定，出水一部分作为清洗用再生水回用至生产线，节约了水资源，减少了环境污染。

关键词：洗瓶污水;工程设计;污水处理站

中图分类号：X703         文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2019）23-0098-02

Abstract： In this design， the main process of bottle washing wastewater treatment is primary treatment + regulation + air floatation + hydrolytic acidification + contact oxidation + precipitation. The treated discharge water can meet the relevant provisions of the Liaoning Provincial Comprehensive sewage discharge Standard （DB 21/1627-2008）. Part of the effluent is reused to the production line as reclaimed water for cleaning， which saves water resources and reduces environmental pollution.

Keywords： bottle washing sewage; engineering design; sewage treatment station

前言

辽宁某化纤公司主要从事再生塑料加工、再生聚酯瓶片等废弃资源综合利用的研发、加工，需要清洗废旧塑料瓶，现洗瓶水洗瓶后进入已建投入使用的污水处理站处理后直接排放，浪费了污染比较小的洗瓶废水资源。为了节约水资源，减少环境污染，出水一部分作为清洗用再生水回用至生产线，剩余出水排放[1][2]。

1 设计依据

1.1 工程设计依托

本课题依托辽宁某化纤有限公司洗瓶废水处理站工程。

1.2 设计进、出水水质

洗瓶废水水质通过多次取样检测最终确定本工程设计进水水质。本工程执行《辽宁省污水综合排放标准》（DB 21/1627-2008）4.2.4条规定的“排入设置污水处理厂的收集管网系统的污水”之规定。本工程设计出水一部分作为清洗用再生水回用至生产线，剩余出水排放。回用水执行《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）中洗涤用水标准。

综合上述两点，确定本工程设计进出水水质如下：

2 工艺流程

2.1 处理工艺流程概述

本项目废水为洗瓶废水，根据工程规模、进出水水质情况及本工程小试成果，设计采用一级处理+调节+气浮+水解酸化+接触氧化+沉淀作为污水处理的主体工艺。对于回用水部分，当沉淀池出水SS高于30mg/L时，需经过砂滤罐过滤后进行加氯消毒后回用。当沉淀池出水SS低于30mg/L时，仅需要进行加氯消毒即可加压回用。

2.2 废水处理原理及工艺流程说明

2.2.1 预处理系统

预处理系统由入水格栅池、提升泵池、调节池、中和池、混凝气浮系统及与之配套的加药系统等六部分组成。

预处理目的是通过合理的技术手段为二级生物处理提供适宜微生物降解的废水。生产污水首先进入入水格栅池，通过拦截装置去除大颗粒的碎片和悬浮物质，然后通过加入稀酸调节污水的pH值，之后进入调节池，进行混合均质并调节水量，消峰平谷。

2.2.2 生化处理系统

生化处理系统采用水解酸化+接触氧化工艺。

生化处理系统的目的是通过微生物的作用，对废水中的可生物降解COD进行去除，并对一部分不可生物降解的污染物有一定吸附能力，并通过剩余污泥排出到系统外。

2.2.3 回用水处理系统

生物接触氧化和二次沉淀池的出水一部分达标排放，一部分进行回用。当二次沉淀池出水SS>30mg/L时，沉淀池出水需要经过砂滤罐进行过滤。过滤后的出水排入清水池。在清水池中投加次氯酸钠进行消毒，并由回用水泵将清水输送至车间。当二次沉淀池出水SS<30mg/L时，出水可通过阀门超越砂滤罐而自流入清水池。

本工程的特点是车间洗瓶时会投加氢氧化钠，车间出水在废水处理站进行处理时需投加稀硫酸进行中和。因此，若将出水进行回用，会增加水中的盐度，而盐度增加到一定程度后会对生化处理系统造成抑制。因此，回用时需要注意测定回用水中的盐度，当总溶解性固体（TDS）大于5000mg/L时，应减小回用水量，投加新鲜水。本次暂按50%回用率设计，即回用量为25m3/h。

2.2.4 鼓风曝气系统

鼓风曝气系统功能是为接触氧化池提供溶解氧，根据本工程特点，鼓风曝气均采用三叶罗茨风机。

2.2.5 污泥浓缩脱水系统

污泥脱水系统功能是将生化系统降解污染物产生的剩余污泥（含水率约99.2%～99.5%）通過浓缩脱水，将含水率降至80%。通过降低含水率，污泥的体积将降至原2.5%左右。

2.2.6 加药系统

本工程加药系统分为5部分：

（1）pH调节加药系统，在pH仪表及PLC控制下自动投加稀硫酸，以调节废水的pH值。

（2）混凝加药系统，在混凝槽（利旧）中投入混凝剂和助凝剂。

（3）氮、磷营养盐加药系统，投加含有氯化铵、磷酸二氢钾的稀溶液，以满足微生物系统需要。

（4）消毒剂加药系统，向清水池中投加次氯酸钠溶液，以满足回用水中的余氯要求。

（5）污泥脱水剂加药系统，在污泥脱水机前投加PAM溶液（阳离子型），以满足污泥脱水需要。

3 工程设计

3.1 预处理系统

3.1.1 格栅池

利用原有收集池构筑物及设备，需要增加塑料碎片截流装置，主要去除污水中较大悬浮物。主要设备：机械细格栅，栅宽：600mm;栅距：1mm;功率：0.55kW;潜污提升泵，Q=50m3/h，H=8m，N=2.2kW。

3.1.2 调节池

调节池的功能是通过搅拌和较长时间的停留，将废水充分混合以均衡水量和水质。池体净尺寸：13.75m×14.5m×6.6m，有效水深6.0m;主要设备：潜水搅拌机，叶轮直径：620mm;功率：4kW;废水调节泵，Q=30m3/h，H=14m，N=2.2kW。

3.1.3 中和池

中和池的功能是在pH控制器的控制下，由硫酸加药泵定量投加稀硫酸溶液至中和池，将废水pH值由碱性调整至中性。池体净尺寸：7.0m×2.5m×6.3m，有效水深5.8m。主要設备：立式搅拌机，Φ0.9m，N=5.5kW。

3.1.4 混凝气浮系统

混凝气浮系统的功能是通过在混凝槽投加混凝剂，生成大颗粒的絮体，从而进一步去除污水中的胶体性污染物和悬浮物。其中，混凝槽为利旧改造，气浮机为新增设备。池体净尺寸：7.0m×2.5m×6.3m，有效水深5.8m。主要设备：混凝槽搅拌机，Φ0.35m;N=0.75kW;平流式气浮机成套设备，处理能力：50m3/h。

3.2 生化处理系统

生化处理系统依次分为2段，分别由厌氧段和好氧段组成，前者包括水解酸化池和中间沉淀池，后者包括接触氧化池和二次沉淀池。

水解酸化池体净尺寸：4.8m×4.8m×5.0m，有效水深4.5m。中间沉淀池本体单座池体净尺寸：5.0m×5.0m×4.8m，有效水深4.3m。主要设备，中间提升水泵，流量：30m3/h;扬程：14m;功率：2.2kW;水解污泥回流泵，流量：18m3/h;扬程：15m;功率：1.5kW。

接触氧化池池体净尺寸：18.75m×14.5m×6.6m，有效水深6.0m;二次沉淀池池体净尺寸：Φ6.8m×5.0m，有效水深4.5m。主要设备：沉淀池刮泥机，Φ6800，N=0.55kW;污泥回流泵，Q=30m3/h，H=14m，N=2.2kW。

3.3 鼓风机房和污泥脱水间

鼓风机房和污泥脱水间为新建建筑物，建设于接触氧化池东侧。

主要设备：好氧池风机，风量：16.73m3/min;N=37kW，三叶罗茨鼓风机;叠螺式污泥浓缩脱水一体机，脱水能力：90kgDS/h;N=1.3kW。加药计量泵，Q=500L/h，H=50m，N=0.55kW;水平螺旋输送机，参数：Q=3m3/h，D=260mm，L=2.2m，N=1.1kW;倾斜螺旋输送机，参数：Q=1.5m3/h，D=260mm，L=8m，N=2.2kW。

3.4 砂滤系统

砂滤系统仅当二沉池出水SS>30mg/L时运行，以满足回用水水质需要。砂滤系统为利旧改造。主要设备：过滤水泵，Q=10m3/h，H=16m，N=1.5kW;反冲洗水泵，Q=36m3/h，H=20m，N=3.7kW。

3.5 清水池及回用水泵系统

清水池兼消毒池使用。清水池尺寸：13.2m×4.3m×3.5m，有效水深3.0m;主要设备：回用水泵，Q=25m3/h，H=23m，N=3.7kW;消毒系统，本工程采用次氯酸钠溶液消毒。

4 结论

本污水处理站设计采用一级处理+调节+气浮+水解酸化+接触氧化+沉淀作为洗瓶污水处理的主体工艺，处理后的排放水可达到《辽宁省污水综合排放标准》（DB 21/1627-2008）相关规定，出水一部分作为清洗用再生水回用至生产线，能够为我国洗瓶废水处理的设计提供借鉴，不仅节约了水资源，而且减少了环境污染。

参考文献：

[1]郭浩.酿酒行业洗瓶废水回用处理工程[J].工业用水与废水，2012（02）：84-85.

[2]田伟，林莞侦.食品业洗瓶废水处理回用实例[J].河南化工，2010（04）：86-87.