表1 廢水水質、水量及排放標準

排放廢水	水量 （m3/d)	PH值	CODcr (mg/L)	BOD5 (mg/L)	SS (mg/L)	氨氮 (mg/L)
濃廢水	700	5-5.5	16000	6500	450	60
淡廢水	700	5.5-6.0	1500	650	400	10
合計	1400		8750（均值）	3750（均值）	425（均值）	35（均值）
標準值		6-9	300	150	200	25

　　2 工程設計��

　　2.1 工藝流程

　　由車間排放的濃廢水自流至濃水調節池，調節pH后由污水泵提升至UASB反應器，出水一部分回流至濃水調節池，它與UASB反應器形成集調節、厭氧降解為一體的處理系統；一部分自流至曝氣調節池與淡廢水混合，經曝氣后由污水泵提升至沉淀池形成一級好氧系統；此時沉淀池出水已近達標，再自流至接觸氧化池、氣浮池進行好氧生化和物化處理(見圖1)。��

　　2.2 設計參數的確定��

　　工程設計中著重強化厭氧處理單元，同時好氧工段采用較低的負荷，以穩定剩余污泥，減少污泥排放量，改善污泥脫水性能，具體設計參數見表2。��

　　3.1 處理效果��

　　工程屬省控污染治理項目，山東省環保局委托泰安市環保監測站于1999年10月8日—9日進行了為期兩天的現場采樣、監測。監測項目為pH、COD_Cr、BOD₅、SS、NH₃-N、流量共6項，
監測頻率每天采樣4次，均測單樣，監測結果見表3。��

表２　　處理設施設計參數

設施名稱	參數	附屬設備	備注
濃水調節池	HRT＝８h	簡易石灰中和篩	現石灰投加量200kg/d
		污水泵	N=7.5kw，一用一備
UASB反應器	NV=8.0kgCOD/(m3.d) q=2.25-0.5m3/(m2.h)	三相分離器均勻布水器	設備自制
曝氣調節池	HRT=.5h NV=3.2kgCOD/(m3.d)	微孔曝氣器	共300只
		污水泵	N=7.5kw,二用一備
豎流式沉淀池	HRT=3.5h q=1.0m3/(m2.h)		污泥回流比R=30%-35%
接觸氧化池	HRT=20hNV=1.0kgCOD/(m3.d)	微孔曝氣器	共500只
		組合填料	共800m3
氣浮池	處理量Q=60m3/h	溶氣系統、加藥系統等
機房	建筑面積=200m2	風機	N=55kw,利用原有建筑物
污泥濃縮池	有效容積=200m3	污泥濃縮機	因資金所限未上
均質池	有效容積=25m3	泥漿泵
污泥干化池	干化面積=200m2

表3 污水處理工程監測結果

監測點位		監測指標
		PH	CODcr (mg/L)	BOD5 (mg/L)	SS (mg/L)	氨氮 （mg/L)	流量 （m3/d）
濃廢水入口	最高值	5.89	20400	8164	472	69.0	890
	最低值	4.66	11000	4395	391	49.2	430
	平均值	5.43	16388	6555	421	61.0	675
淡廢水入口	最高值	5.47	6385	2623	392	6.0	871
	最低值	4.34	182	66	89	3.9	644
	平均值	5.21	1481	519	153	5.2	750
總排口	最高值	7.54	220	20.9	104	0.697	1656
	最低值	6.80	126	11.2	56	0.338	1124
	平均值	7.12	170	15.6	77	0.465	1425
	標準值	6-9	300	150	200	25

　　 監測結果表明，治理工程設計合理，處理效果明顯，排污口廢水中的污染物達到國家規定的相應排放標準。

�� 3.2 處理成本��

　　工程總投資307萬元，處理成本主要包括動力費，人員工資、福利，藥劑費，工程折舊和設施維修費等，其經濟技術指標見表4。��

表４　　工程經濟技術指標

工程規模 （m3/d)	工程投資 （萬元）	工程占地 （m2)	總處理成本 （元／m3)	直接費用 （元／m３）	定員 （人）	COD削減總量 （t/d）	電耗 （kw.h/m3)
1400	307	3200	1.20	0.59	19	10.2	0.93

　　4 工程特點��

　　工程設計中結合水力澄清池和IC厭氧反應器的特點對進液布水系統進行了精心的研究，采用8套均勻布水系統（每套服務面積36m²，可獨立操作運行，通過人工控制可靈活調節各布水系統水力負荷，也可使整個系統形成脈沖進水）；為提高局部進水點的流速，增強系統布水均勻性，設計采用較小的開孔比（15%）以形成污泥與進液間充分的接觸、最大限度地利 用反應器內的污泥和有效容積，防止反應器內形成溝流和死角；對于三相分離器，設計成雙層分離隔板，采用適宜的表面負荷q=0.25～0.5m³/(m²·h)和較低的出水堰負荷qL=0.08～0.16L/(m·s)，使三相分離器能保留盡可能多的污泥和排放沼氣，提高出水凈化效果。��

　　由于工程在設計中較好地解決了均勻布水、三相分離等問題，UASB反應器的出水水質澄清、呈青灰色（感官與城市生活污水相似），COD去除率高（平均去除率達94.9%）,啟動周期短、調試迅速（三個月），污泥床內形成了顆粒污泥（質軟、有韌性，粒徑在0.5～1.5mm之間），污泥沉降性能好。整個工程具備以下特點：��

　　①生化處理（厭氧、好氧單元）始終處于較高的處理水平，固液分離效果明顯，總排口COD_Cr去除率達98.5%，BOD₅去除率達99.6%，SS去除率達97.3%，氨氮去除率達99.0%。��

　　②工程厭氧處理系統對溫度變化適應性強。整個調試期間水溫在25～55 ℃間變化，厭氧處理單元都能達到滿意的處理效果。由于生產過程中排放的廢水水溫較高（80 ℃），根據氣溫變化，可通過調節淡廢水水量將厭氧反應池內的水溫控制在適宜的范圍內，設計中不需另考慮 熱交換設施。��

　　③工程厭氧處理系統抗沖擊負荷能力強。生產過程中排放的廢水量大、呈周期性變化，濃廢水COD_Cr濃度從40000mg/L到5000mg/L不等，每班（8h）為一變化周期，瞬時COD容積負荷從3kgCOD/(m³·d)到35 kgCOD/(m³·d)變化，但只要日平均容積負荷約為8 kgCOD_Cr/(m³·d)，厭氧出水水質就能穩定在1 000 mg/L左右，因此，總排口出水水質波動不大。

　　④接觸氧化池出水中有機污染物多以溶解狀態存在，經氣浮處理COD去除率不高（≤15%），故企業實際運行中氣浮設施基本不開，只有當接觸氧化池出水COD≥200mg/L時才啟動氣浮設施，實際運行費用較表4所列數據低。��

　　⑤由于進水COD以溶解狀態存在，且絕大多數COD是通過厭氧反應去除的，而好氧工段采用 較低的負荷，雖然調節曝氣池容積負荷較高［3.2 kgCOD/（m³·d）］,但因活性污泥濃度較高MLSS=6500mg/L），其污泥負荷并不高［0.49 kgCOD/（kgMLSS·d）］，故剩余污泥排放量較低，沉淀池每天排放污泥20m³，厭氧剩余污泥自調試以來(半年)共排放80m³。

　　① 檸檬酸廢水濃度高，厭氧反應池處理效果的好壞是整個工程造價和運行成本高低的關鍵，為此本工程采用并強化了運行穩定、效果優良的UASB厭氧處理技術，以最大程度 地提高厭氧處理元的COD_Cr去除率。��

　　②以瓜干為原料的發酵廢水通過生化處理可以達到較高的COD去除率，但廢水中的色度很難解決，最終出水經混凝氣浮也難以達到滿意的效果，物化工段色度去除率≤30%，氯氧化或臭氧氧化因成本過高未采用，因此工程最終出水澄清但呈黃色，與淡茶水相似。

　　③檸檬酸廢水pH較低、呈酸性，在進入UASB前（特別是調試初期）應對其進行調節，使廢水呈中性。原設計采用變速中和濾塔調節來水pH，由于企業資金緊張，故嘗試在濃水調節池上改用簡易石灰篩網。實踐表明，該設施運行簡單、效果穩定、成本較低，宜于在中、小型廢水治理工程中使用。