摘要：针对目前存在的进水负荷远低于设计标准或其他原因造成的低生化性工业园区污水。本文提出一种改性人工快渗工艺，该污水处理工艺通过多菌种的生化处理技术的有机组合，实现低生化性、低浓度进水情况下工业园区废水的达标排放。
关键词：工业园区污水；低生化性；人工快渗工艺
老工业园区内企业建污水处理设施的少，且工艺比较落后，而新工业园区虽建有污水处理厂，由于工业园区内企业的引进不能一次到位的实际状况导致污水厂投运前期进水达到设计值运行的少，且废水来源情况复杂，处理难度大。企业引进的不确定性导致污水处理厂建设时工艺选择只能选用常规设计方案，不具有针对性。工业园区引进的工业企业，按要求对自己单位产生的废水进行初步处理后排放至园区内污水处理厂。
1、什么是污水的深度治理
水对工业生产和人们的生活都有举足轻重的意义。当代我国可持续发展战略有一项重要内容就是对水资源的合理利用。工业园区对资源特别是水资源的需求量很大，然而经过生产环节后的水普遍都成为了不可再利用的废水。这种现象和我国可持续发展战略和建设资源节约型和环境友好型社会的综合政策都是相违背的，也不符合当代经济和工业的发展对水资源的需求。然而在工业废水大量排放的前提下，对废水的简单一级处理和二级处理都已经不能符合工业区对水资源循环利用和洁净水资源的需求。故而，对污水处理必须提出新的概念，即污水的深度治理。
污水的深度处理（sewage depth processing）是指对工业污水经过一级、二级处理以后，使污水作为水资源而达到的一些标准对工业生产后的污水进行第三阶段或更多阶段的加工处理以加速水资源的循环利用从而达到污水治理和节约水资源的目的。
2、目前存在的问题
（1）目前由于大部分新工业园区建设未能达到规模，入住企业及居民生活污水排放总量较低，污水厂收集的污水远远达不到设计负荷的水量及水质，致使污水处理厂无法达到75%的环保验收试车标准。面对现在越来越严格的环保监管，污水处理厂不达标排放的直接后果就是引进的上游企业被迫停产，对地方经济效益、环境效益产生严重影响。
（2）另外难点一方面是上游工业企业的污水在排入园区污水处理厂之前，经过企业自己的污水处理设施进行过生化处理，可生物降解的污染物已经基本被去除，BOD5低于10mg/l，说明剩余的污染物基本不具有可生化性，必须改变其分子结构，提高其可生化性后利用多菌群不同功能才能去除。另一方面，由于园区污水处理厂收集的居民生活污水很少，使处理厂进水水质主要指标COD小于130mg/l，来水浓度过低直接导致微生物营养物质的不足，菌群无法正常繁殖，失去分解污染物能力，造成最终出水多项指标超标。虽然污水厂运营单位努力想办法、尝试各种运行优化方案，仍然无法使污水厂正常运行，给园区发展及地区环保工作带来不小压力。污水厂的达标排放工作成为产业基地内重点企业环保验收及发展的制约因素。
有鉴于此，本文介绍一种低生化性工业园区污水处理工艺。该污水处理工艺通过多菌种的生化处理技术的有机组合，实现低生化性、低浓度进水情况下工业园区废水的达标排放。
3、工艺方案
人工快渗工艺处理低浓度工业园区污水，包括如下步骤：
（1）污水厂对污水进行预处理；预处理可以采用初沉池或水解酸化池等。
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（2）将预处理后的污水采用A2O工艺对污水进一步处理；
（3）处理后的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性人工快渗工艺和改性BAF工艺的组合；具体为：在原污水厂二段氧化池内设置一全过流可分拆隔网套装组将氧化池分为前后两部分，氧化池内设置有曝气系统，投放膜片，实现一级生化处理；后部分采用改性BAF工艺，投放BAF球形立体填料，实现二级生化处理；膜片投放比例约为40%体积比，投放100立方米。BAF球形立体填料投放比例约为30%体积比，投放100立方米。还包括气冲洗装置，其气冲洗装置设置在回旋式隔网外侧，气冲洗装置用于将卡在回旋式隔网上的悬浮填料冲回曝气生物滤池中；
（4）处理后的污水流入二沉池进行泥水分离。对采用A2O工艺对污水进一步处理的污水采用针对低浓度污水处理的组合工艺，即改性人工快渗工艺；具体为：在原污水厂二段氧化池内设置一全过流可分拆隔网套装组将氧化池分为前后两部分，氧化池内设置有曝气系统，前部分采用改性人工快渗工艺，投放填料，实现一级生化处理；后部分采用改性BAF工艺，投放BAF球形立体填料，实现二级生化处理。
（5）人工快渗池人工快渗池共设4座，分别独立交替运行。总过滤面积1200m2，设计水力负荷1.17m/d。人工快渗池对有机污染物的去除主要是通过吸附、化学转化与生物降解等作用实现。主要为生物降解作用，也有少部分非生物机制，但被截留下来的COD等污染物在系统落干过程中绝大部分被分解矿化，滤料中有机质在运行中始终处理一个相对平衡状态，所以一般不会有滤料层堵塞的情况出现。
在人工快速渗池中，氨氮的去除机理是：在布水和排水阶段，NH3－N通过滤料颗粒吸附作用被截留在系统中；在落干期，吸附在滤料颗粒表面的NH3－N在亚硝化和硝化细菌作用下被氧化为NO3--N；当进入下一个布水阶段，吸附在滤料颗粒上的部分硝态氮被反硝化成N2和N2O等，从而达到去除氨氮的目的[3]。
（6）清水池有效容积约45m3，埋于地下。清水池主要用于储存冲洗砂滤池的水量。清水池后设有三角溢流堰，采用超声波流量计计量。人工快渗处理系统本身能有效去除一般病原菌、病毒、藻毒素等物质，故本工程未设污水消毒设施。但在特殊时期，如传染病流行季节，可根据卫生部门的要求采用投加次氯酸钠或漂白粉进行季节性消毒，出水作应急消毒处理以达到控制危害病菌的目的。
4、我国现代工业园区污水深度治理工作中的问题和解决方案
1）对工业污水深度治理的各项投入不够。工业污水的治理需要大量的人力和物理投入，在系统的运行过程中也需要很大的资金投入，尽管在我国，相关部门已经明确了污水处理在工业生产和人民生活水平上的重要作用，但是由于对工业园区污水治理的责任和分工尚不明确，导致对工业园区的资金投入没有落到实处。为了保证工业园区污水治理的效度和水资源循环利用，相关部门必须明确工业污水产生和治理的相关责任，并且按照相关责任制度加大对工业生产污水处理的技术和资金投入。
2）工业园区企业和居民对工业污水深度治理的认识不够。由于工业园区主要安置在郊外，郊外许多农民没有意识到工业生产的污水对自身健康带来的危害，对工业企业排除的污水也没有任何的防范措施，这对所在地农民的权利是非常不公平的。因此要加大环保宣传力度，让更多居民了解到污水对他们切身利益的损害和污水深度处理的急切性，也要让相关企业提高对污水深度处理的意识，以及对社会责任的重视，加快对工业园区污水深度治理的开展力度。
3）相关部门在环保措施上缺乏正确的政策引导，使工业企业缺乏治理的积极性。基于这种情况，相关部门要不断根据工业区的实际状况对相应政策进行调整。从而引导企业发挥在污水处理中的主导作用，积极引导企业推进生产污水深度治理的发展。
5、小结
水是生命之源，是工业生产和人们生活的必需品，因此，水资源在工业生产和人们生活中都起到了关键性作用。然而我国是水资源相对匮乏的国家，并且在水资源分布上，也存在着时间和空间都分布不均的情况，我国许多地区都存在水资源的供应和需求相矛盾的问题。工业用水占水资源需求的大部分，是水资源需求的大户，因此对工业污染水进行深度的治理和循环运用，不仅对企业节约成本有积极的推动作用，对于发展循环经济和环保型经济也有很大的推动作用。
参考文献：
[1]曹仲宏，杨学，夏斌杰.工业园区污水处理工艺选择及设计特点[J].城市道桥与防洪，2016（12）
[2]张禾，薛罡，刘振鸿，曾超，蒋梦然.大型工业园区污水处理厂深度处理中试研究[J].中国给水排水，2015（05）
论文作者:张坚濠
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签：污水论文; 污水处理论文; 工业园区论文; 水资源论文; 工艺论文; 生化论文; 深度论文; 《防护工程》2019年第4期论文;