位于重慶長江工業(yè)園區(qū)的重慶某精細化工有限公司專業(yè)生產(chǎn)羧甲基纖維素鈉（CMC）。CMC 作為食品的增稠劑，廣泛應(yīng)用于牛奶、牙膏等產(chǎn)品，主要生產(chǎn)原料為精制棉、氯乙酸、乙醇、氫氧化鈉、稀鹽酸。在CMC 生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的高濃度含鹽有機廢水若不妥善處理，將對環(huán)境造成嚴重污染。采用預(yù)處理－均質(zhì)調(diào)節(jié)－水解酸化－接觸厭氧－載體懸浮床（CBR）組合工藝處理該廢水，出水水質(zhì)達到GB8978—1996《污水綜合排放標準》三級標準的要求后排入園區(qū)污水處理廠。

1 設(shè)計水質(zhì)、水量

該企業(yè)生產(chǎn)廢水主要來自回收乙醇過程中產(chǎn)生的乙醇殘液，水量約為59.3 m3/d；其它廢水主要來自生活污水、場地沖洗廢水、設(shè)備沖洗廢水、分析化驗廢水等，水量約為440 m3/d。該企業(yè)廢水水質(zhì)的統(tǒng)計結(jié)果如表1 所示。

 污水處理站設(shè)計規(guī)模為500 m3/d，主要設(shè)計進水（均質(zhì)池）、出水水質(zhì)參數(shù)如表2 所示。

 2 處理工藝流程及說明

2.1 工藝流程

在選擇廢水處理工藝時，應(yīng)根據(jù)進水水質(zhì)的特點和出水要求，并結(jié)合當?shù)鼐唧w條件等進行綜合考慮，盡量做到投資節(jié)省，效果穩(wěn)定和運行費用低。

CMC 生產(chǎn)廢水主要成分為氯化鈉和羥基乙酸鈉，也含少量CMC 雜質(zhì)和乙醇。高CODCr、高鹽分是其主要特點。雖然排放標準對鹽分不作要求，但由于鹽分對廢水處理產(chǎn)生以下影響：①污泥沉降性能變差，絮凝過程藥劑的投加量增加；②導致微生物滲透壓過高，微生物會失水死亡，影響去除效果；③降低氧的飽和系數(shù)，影響氧的傳質(zhì)效率；④對設(shè)備和構(gòu)筑物具有腐蝕性。因此，選取工藝既要有較高的去除負荷，也要對鹽分有較高的適應(yīng)性。

通過技術(shù)經(jīng)濟分析，確定采用預(yù)處理－水解酸化－接觸厭氧－CBR 組合工藝進行處理。工藝流程如圖1 所示，各單元處理效果預(yù)測如表3 所示。

 2.2 工藝說明

生產(chǎn)廢水鹽分和污染物濃度均較高，對其采用中和曝氣及絮凝沉淀進行預(yù)處理，去除水中帶入的CMC 產(chǎn)品、懸浮物質(zhì)及部分CODCr 之后，與其它廢水在均質(zhì)池進行鹽分和濃度的調(diào)節(jié)，均質(zhì)后出水進入后續(xù)的生化構(gòu)筑物。

厭氧采用兩相厭氧工藝，即水解酸化階段和甲烷化階段分別在水解酸化池和接觸厭氧池完成。水解酸化池采用微氧環(huán)境，提高了兼性水解酸化菌和產(chǎn)酸菌的生理代謝功能，其物理攪拌作用改善了水力條件，強化了水解污泥與有機底物的傳質(zhì)作用，促進了廢水的水解酸化作用，池內(nèi)設(shè)有軟性填料，促進微生物與廢水的充分接觸與傳質(zhì)；接觸厭氧池采用脈沖和旋切2 種布水方式，布水均勻，對顆粒污泥的攪拌比較充分，同時廢水呈周期性上升，有利于水中污染物質(zhì)在填料污泥層內(nèi)被吸附，出水采用兩相分離。

好氧采用氧利用率高、污泥濃度高、生物相豐富、免維護的CBR 工藝，其中投加與水接近的懸浮填料作為微生物活動的載體，依靠曝氣池內(nèi)的曝氣和水流攪拌作用處于流動狀態(tài)，提高了充氧能力及傳質(zhì)效率，無污泥膨脹、上浮、流失問題。

3 主要構(gòu)筑物及設(shè)計參數(shù)

（1）儲水池。2 座，地下式鋼砼結(jié)構(gòu)，儲水池1 主要儲存生產(chǎn)廢水，內(nèi)壁進行玻璃鋼防腐處理，尺寸為10．8 m×6．7 m×6．7 m，有效容積為435 m3，HRT 約為7 d；提升泵1 用1 備，Q ＝ 12．5 m3/h，H ＝ 20 m，N = 2．2 kW。儲水池2 主要儲存其它廢水，尺寸為10．8 m×10．0 m×6．7 m，有效容積為650 m3，HRT 為1．5 d；提升泵1 用1 備，Q ＝ 25m3/h，H ＝ 20 m，N = 3．0 kW。

（2）預(yù)處理。包括中和曝氣池和絮凝沉淀池。

中和曝氣池1 座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁進行玻璃鋼防腐處理，尺寸為2．9 m×2．5 m×5．0 m，有效容積為30 m3，HRT 為12 h。曝氣裝置1 套以促進水質(zhì)pH 值的調(diào)節(jié)，曝氣量為2．5 m3/（m2·h）。酸堿調(diào)節(jié)裝置各1 套，原水pH 值為7．5。

絮凝沉淀池1 座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，內(nèi)壁進行玻璃鋼防腐處理，尺寸為10．0 m×2．5 m×5．0 m。PAC、PAM 投加裝置各1 套，投加量分別為1 000mg/L 和10 mg/L，刮渣裝置1 套。

（3）均質(zhì)池。2 座，地下式鋼砼結(jié)構(gòu)，單座尺寸為9．5 m×9．0 m×6．7 m，有效容積為500 m3，HRT為24 h。池底安裝316L穿孔曝氣管均勻水質(zhì)，2 池交替運行。提升泵2 用1 備，Q ＝ 32．5 m3/h，H ＝ 15m，N = 4．0 kW；營養(yǎng)鹽（N、P）投加裝置1 套。

（4）水解酸化池。1 座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為14.0 m×3．6 m×8．0 m，有效容積為380 m3，HRT 為18 h。內(nèi)置3 m高的軟性填料150 m3，出水采用穿孔集水管均勻集水。提升泵1 用1 備，Q ＝50 m3/h，H ＝ 20 m，N ＝ 5．5 kW；布水、集水、曝氣裝置各1 套。

（5）接觸厭氧池。1 座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為14．0 m×14．0 m×8．0 m，有效容積為1 400m3，HRT 為68 h。內(nèi)置3 m高的彈性填料580 m3。脈沖布水器4 套，旋切布水器16 只，兩相分離器1 套。

（6） CBR 池。2 座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)。2 池串聯(lián)分段進水，一級尺寸為16．5 m×4．2 m×5．8 m，二級尺寸為16．5 m×8．4 m×5．8 m，總有效容積為1 000 m3，HRT 為48 h。池內(nèi)混合液污泥質(zhì)量濃度為4 500 mg/L，污泥回流比為60％。內(nèi)置Φ 10 mm懸浮填料300 m3； 400 mm×800 mm載體分離器2套；風機2 用1 備，單臺風機風量為35．26 m3 /min，風壓為58．8 kPa，功率為55 kW。

（7）中間沉淀池。1 座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)，尺寸為16．5 m×3．5 m×5．3 m，表面負荷為0．4 ～ 0．6m3/（m2·h），污泥回流泵1 用1 備，Q ＝ 25 m3/h，H ＝20m，N = 3．0 kW。

（8）二沉池。1 座，半地上式鋼砼結(jié)構(gòu)。尺寸為16．5 m×3．5 m×5．3 m，表面負荷為0．4 m3/（m2·h），PAC 加藥泵1 臺，投加量為800 mg/L； PAM 加藥泵 1 臺，投加量為 8 mg/L。

（9）污泥池。鋼砼結(jié)構(gòu)，儲泥池、物化污泥池、集泥池各1 座，尺寸均為2．3m× 4．7m× 4．0m。濃縮池3 座，尺寸均為2．3 m×3．2 m×4．0 m。污泥提升泵2 用1 備，Q ＝ 25 m3/h，H ＝ 20 m，N = 3．0 kW。

（10）壓濾機房。磚混結(jié)構(gòu)，尺寸為6．6 m×6．0 m×4．5 m。臥螺離心機1 套，處理能力為5 m3 /h，SUS316L。污泥螺桿泵1 用1 備，Q ＝ 12 m3/h，H ＝ 12 m，N ＝ 5．5 kW。每壓濾1 m3含水率為97％的污泥，需投加PAC 2．7 kg，PAM 0．092 kg。

4 工程調(diào)試

在系統(tǒng)調(diào)試階段，取城市污水廠污泥作為厭氧、好氧系統(tǒng)的接種污泥。接種污泥后通過逐漸增大廢水量及系統(tǒng)鹽分的方式進行動態(tài)培養(yǎng)。根據(jù)各單元運行情況，按每周4 000 mg/L 的幅度逐漸提高系統(tǒng)的鹽分，7 周后系統(tǒng)鹽分及有機負荷達設(shè)計值。

調(diào)試期共75 d，系統(tǒng)最終實現(xiàn)滿負荷穩(wěn)定運行。調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題及解決方法：

（1）高鹽水污泥易流失。調(diào)試中提升進水NaCl 的質(zhì)量分數(shù)達2．3％以上時，出現(xiàn)厭氧系統(tǒng)出水帶泥、好氧系統(tǒng)污泥細小易隨水流失的狀況，出水水質(zhì)亦有惡化。通過改進厭氧出水端泥水分離器，加大好氧單元污泥回流等方式，最終污泥流失情況得以控制，出水水質(zhì)回歸穩(wěn)定達標狀態(tài)。

（2）高負荷下污泥產(chǎn)量大。好氧系統(tǒng)容積去除負荷達2．7 kg［CODCr］/（m3·d），運行中好氧單元產(chǎn)泥量大，污泥濃縮減容后產(chǎn)生含水率為97％的污泥97 m3/d，由于臥螺離心機出泥含水率高，運輸不便，后現(xiàn)場增建瀝濾池，脫水后的污泥經(jīng)瀝濾池進一步瀝濾處理后外運至污泥處置中心處理。

（3）高鹽水污泥絮凝性差。當系統(tǒng)NaCl 質(zhì)量分數(shù)達2．3％以上時，泥水分離效果較普通活性污泥差，出水渾濁，運行中通過投加一定量的絮凝劑改善出水的絮凝性，當PAC 投加量為800 mg /L、PAM 投加量為8 mg/L 時可保證出水CODCr、SS、色度等指標達標。

5 運行效果分析

該項目交付驗收后跟蹤監(jiān)測10 個月，定期對各階段CODCr 指標進行檢測，連續(xù)監(jiān)測1 個月的結(jié)果如表4 所示。

 對比表3 與表4 可知，雖然生產(chǎn)廢水絮凝前、后的實際值與設(shè)計值有些偏差，但仍在許可范圍內(nèi)，尤其是生化實際運行負荷和去除率已優(yōu)于設(shè)計值，最終出水水質(zhì)達到GB 8978—1996 中三級標準的要求，證明了設(shè)計工藝及參數(shù)的可靠性和合理性。

6 技術(shù)經(jīng)濟分析

（1）該工程總投資為626 萬元，其中土建投資

為236 萬元，設(shè)備投資為262．4 萬元，其它費用投資為127．6 萬元。

（2）該工程運行費用為9．25 元/m3，其中人工費為0．36 元/m3，電費為4．11 元/m3，藥劑費為3．38 元/m3，污泥處置費為1．40 元/m3。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

7 結(jié)語

（1）項目交付后已持續(xù)穩(wěn)定運行一年以上，采用預(yù)處理－兩相厭氧－CBR 組合工藝處理高有機濃度、高鹽分CMC 生產(chǎn)廢水，出水水質(zhì)可以達到GB8978—1996 三級排放標準的要求。

（2）該工藝厭氧單元采用脈沖式接觸厭氧反應(yīng)器，采用脈沖和旋切2 種布水方式，布水均勻，泥水混合充分；好氧單元采用CBR 工藝，容積負荷高，污泥濃度高，占地面積少，處理效率高。該組合工藝在水質(zhì)、水量存在一定波動的情況下，出水水質(zhì)仍較穩(wěn)定。