徐高田1， 張國瑩1， 畢學(xué)軍2?
( 1.上海大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系，上海200072；2.同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，上海200092)

　　摘　要：設(shè)計了一種針對垃圾沖洗廢水的處理工藝，其出水能夠達(dá)到生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)并可回用于處理垃圾，為同類廢水的處理提供了借鑒。?
　　關(guān)鍵詞：垃圾沖洗廢水； 生物接觸氧化； 混凝沉淀
　　中圖分類號：X703.1
　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2002)03-0054-03

　　在對垃圾回收利用的過程中，需要對垃圾進(jìn)行粗沖洗、消毒、堿洗和漂洗，所產(chǎn)生的廢水經(jīng) 一定工藝處理后能夠滿足生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ25.1—89)。

1 工程設(shè)計

1.1 設(shè)計水量
　　廢水一部分來自垃圾粗沖洗廢水(水量較小但濃度較高)，另一部分來自垃圾消毒、堿洗及漂洗廢水(水量較大但濃度較低)。?
工程設(shè)計規(guī)模為Q=1500m³/d，其中粗沖洗廢水水量Q1=300m³/d，消毒、堿洗及漂洗廢水水量Q2=1200m³/d。
1.2 設(shè)計水質(zhì)
　　① 進(jìn)水?
　　垃圾沖洗廢水中的主要污染物是粘附在紙張、塑料、玻璃等上面的灰塵、沙土等物質(zhì)，因此具有有機(jī)污染物濃度低、無機(jī)懸浮物含量較高等特點。?
　　粗沖洗廢水水質(zhì)：COD為300～400mg/L，SS為300mg/L左右，pH值為6～9。?
　　消毒、堿洗及漂洗廢水水質(zhì)：COD為100～150mg/L，SS為100mg/L左右；pH值為6～9。?
　?、?出水?
　　處理出水將全部回用于垃圾沖洗、消毒、堿洗及漂洗，其水質(zhì)應(yīng)達(dá)到生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(CJ25.1—89)，即：COD≤50mg/L，SS≤10mg/L，濁度≤10NTU。?
1.3 工藝設(shè)計
　　將粗沖洗、消毒、堿洗及漂洗工段產(chǎn)生的廢水集中在一起進(jìn)行處理，工藝流程見圖1。

　　 ① 格柵?
　　為去除水中的漂浮及懸浮物質(zhì)，設(shè)人工粗格柵及自動細(xì)格柵各1臺。人工粗格柵為500mm×1000mm，柵條間距為10mm。機(jī)械細(xì)格柵：GSHZ-300型旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)，安裝角度為60°，耙齒間隙為1～3mm，有效柵寬為140mm，水槽寬度為370mm，電機(jī)功率為0.75kW。?
　?、?調(diào)節(jié)池?
　　因為污水處理系統(tǒng)1天24h連續(xù)運行，而生產(chǎn)工藝1天20h連續(xù)運行，二者之間有4h的差值，所以調(diào)節(jié)池水量調(diào)節(jié)時間至少應(yīng)大于4 h。調(diào)節(jié)池有效容積按8h的污水停留時間設(shè)計。 ?
　　調(diào)節(jié)池設(shè)預(yù)曝氣系統(tǒng)以達(dá)到均質(zhì)的目的，同時可防止懸浮物質(zhì)在調(diào)節(jié)池中發(fā)生沉降，為后續(xù)處理設(shè)施創(chuàng)造條件。
　　調(diào)節(jié)池尺寸為25000mm×5000mm×4500mm，有效水深為4000mm，鋼筋混凝土材質(zhì)。池內(nèi)設(shè)潛污泵2臺(1用1備)，電機(jī)功率為5.5 kW，預(yù)曝氣鼓風(fēng)機(jī)1臺，電機(jī)功率為5.5kW；氣水比為4∶1。?
　?、?懸浮粒子生物接觸氧化池?
　　采用懸浮式生物載體填料，具有如下特點：?
　　a.填料上的生物量大，除生長有菌膠團(tuán)外，還有大量的真菌、絲狀菌、原生動物和后生動物，能形成穩(wěn)定的食物鏈；?
　　b.比表面積巨大(232m²/m³)；?
　　c.不結(jié)團(tuán)、不堵塞，具有理想的孔隙率和良好的通氣、過水性能；?
　　d.生物膜降解能力強，優(yōu)于傳統(tǒng)的活性污泥法；?
　　e.傳質(zhì)效率高，曝氣時懸浮填料的流化、切割、碰撞能提高氧氣的利用率；?
　　f.耗氣少，曝氣就可使生物膜自行脫落更新而無需加大氣量；?
　　g.設(shè)計、施工、管理和安裝極為方便，懸浮填料可以直接投入池中，無需安裝支架。?
　　在懸浮填料的下方設(shè)有曝氣管，除具有維持池中較高的溶解氧以保證生物膜生長良好的作用外，還能加快生物膜的新陳代謝以保持較高的生物活性，因此該裝置對COD去除率較高 。?
　　采用穿孔管曝氣，可避免曝氣系統(tǒng)的堵塞。?
　　氧化池尺寸為25000mm×5000mm×4500mm，采用分格形式布置，有效水深為4000mm，水力停留時間為8.0h，鋼筋混凝土材質(zhì)。曝氣鼓風(fēng)機(jī)2臺(1用1備)，電機(jī)功率為18.5kW，氣水比為15∶1。?
　?、?沉淀池?
　　沉淀池設(shè)計成豎流式，由中央導(dǎo)流筒進(jìn)水，四周溢流堰溢流出水，沉淀污泥通過氣提管道排入污泥池。?
　　懸浮粒子生物接觸氧化池出水經(jīng)管道混合器與混凝劑(堿式氯化鋁或聚鐵)的混凝作用后，礬花形成快、沉淀速度快、出水濁度低、可以減小后續(xù)過濾單元的負(fù)荷。?
　　沉淀池表面負(fù)荷設(shè)計為1.25m³/(m²·h)、水力停留時間為3.2h；沉淀池2座，尺寸為5000mm×5000mm×6000mm，鋼筋混凝土材質(zhì)；氣提排泥，設(shè)鼓風(fēng)機(jī)1臺(和預(yù)曝氣兼用) 。?
　　⑤ 配水池?
　　如果沉淀池出水達(dá)到出水水質(zhì)要求，則通過配水池直接進(jìn)入消毒水池，否則需進(jìn)入后續(xù)處理單元進(jìn)行深度處理。?
　　配水池尺寸為5000mm×5000mm×5500mm，有效水深為5000mm，停留時間為2.0h，深度處理提升泵2臺(1用1備)，電機(jī)功率為5.5kW，鋼筋混凝土材質(zhì)。?
　　⑥ 高效纖維過濾器?
　　作為深度處理單元，高效纖維過濾器是一種取代傳統(tǒng)石英砂等顆粒狀濾料的機(jī)械過濾裝置，具有如下特點：?
　　a.效率高，出水水質(zhì)好于砂濾器；?
　　b.濾速快、占地面積小、截污量大；?
　　c.操作簡單，易清洗；?
　　d.水耗少，濾料不流失，濾料使用壽命可達(dá)15年以上；?
　　e.檢修方便。?
　　采用HFF-1600型高效纖維過濾器，濾速為27.5m/h。?
　?、?消毒水池?
　　消毒處理可殺滅水中的大腸桿菌等病原微生物，為了節(jié)省投資，可利用垃圾消毒處理中所采用的消毒劑。?
　　⑧ 污泥池?
　　由沉淀池排出的污泥及高效纖維過濾器的反沖洗水進(jìn)入污泥池進(jìn)行污泥濃縮處理后再進(jìn)行脫水處理，脫水后可利用其制建筑材料，也可以定期抽吸外運。?
　　污泥池內(nèi)設(shè)溢流管，上清液溢流回調(diào)節(jié)池。?
　　污泥池尺寸為6000mm×5000mm×4500mm，有效水深為4000mm，鋼筋混凝土材質(zhì)。 ?

2 　運行成本

　　污水處理系統(tǒng)采用PLC自動控制運行，僅設(shè)技術(shù)管理兼維護(hù)人員兩名。
　　運行成本含動力費(P₁)、藥劑費(P₂)、人工費(P₃)三部分。?
　　動力費：各種機(jī)械總功率為43.93kW，電價按0.60元/(kW·h)計，則P₁=43.93×24×0.6/1500=0.42元/m³。?
　　藥劑費：堿式氯化鋁投加量為20mg/L，單價為2000元/t，則P2=0.04元/m^.。
　　人工費：P₃=0.044元/m³。
　　運行成本=P₁+P₂+P₃=0.50元/m³。

3　結(jié)語

　?、?調(diào)節(jié)池可起均質(zhì)、均量作用，同時通過預(yù)曝氣不僅可有效地防止污染物在池內(nèi)沉淀而且可以起到預(yù)處理作用；?
　?、?懸浮粒子生物接觸氧化法具有有機(jī)負(fù)荷高、處理效果好、能耗少、濾料不結(jié)團(tuán)、不堵塞、傳質(zhì)效率高、安裝管理方便等優(yōu)點；
　?、?高效纖維過濾器具有效率高、濾速快、占地面積小、截污量大、易清洗、濾料使用壽命長等優(yōu)點；?
　　④ 處理系統(tǒng)采用PLC自動控制，可大大減輕管理工作量；?
　　⑤ 對于垃圾沖洗廢水的處理采用生物接觸氧化—混凝沉淀—高效纖維過濾的工藝是可行的，其出水水質(zhì)達(dá)到生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，運行成本約為0.50元/m³。?

參考文獻(xiàn)：

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　　［2］錢易,米祥友.現(xiàn)代廢水處理新技術(shù)［M］.北京：中國科學(xué)技術(shù)出版社,1993.
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　?。?］于爾捷，張杰.給水排水工程快速設(shè)計手冊(第2冊)［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社,1995.

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　　收稿日期：2001-08-25