1 前言

鋁型材生產(chǎn)企業(yè)的SBR生活污水處理是序批式活性污泥法的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水處理技術(shù)。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、沉淀等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。SBR工藝的運(yùn)行周期包括5個(gè)階段：進(jìn)水→曝氣→沉淀→排水→排泥。進(jìn)水期，廢水在該時(shí)段內(nèi)連續(xù)進(jìn)入處理池內(nèi)，直至達(dá)到最高運(yùn)行液位；曝氣期，在該期內(nèi)既不進(jìn)水也不排水，但開啟曝氣系統(tǒng)為反應(yīng)池曝氣，使污染物質(zhì)進(jìn)行生化分解；沉淀期，在該時(shí)段內(nèi)不進(jìn)水或排水，也不曝氣，反應(yīng)池處于靜沉淀狀態(tài)，進(jìn)行高效泥水分離；排水期，在該期內(nèi)將分離出的上清液連續(xù)排出；空載排泥期，池中無污水，只有沉淀分離出的活性污泥，其中的部分污泥在該期內(nèi)作為剩余污泥被排放。運(yùn)行周期為以上各階段歷時(shí)之和。SBR的每一運(yùn)行周期一般在4~12h范圍內(nèi)，運(yùn)行中可根據(jù)進(jìn)水情況及處理要求，進(jìn)行靈活調(diào)節(jié)。

本污水處理工藝嚴(yán)格按照國家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)環(huán)保部門對(duì)污水排放的要求，不僅能去除相關(guān)污染物而且能去除氮磷，使出水達(dá)到排放要求。SBR工藝成熟、合理、可靠、操作簡單、管理方便、占地小、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低；而且設(shè)計(jì)采用PLC全自動(dòng)程序控制，減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了污水處理站管理水平。

現(xiàn)代污水處理技術(shù)，按處理程度劃分，可分為一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)處理工藝。污水一級(jí)處理應(yīng)用物理方法，如篩濾、沉淀等去除污水中不溶解的懸浮固體和漂浮物質(zhì)。污水二級(jí)處理主要是應(yīng)用生物處理方法，即通過微生物的代謝作用進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過程，將污水中的各種復(fù)雜的有機(jī)物氧化降解為簡單的物質(zhì)。生物處理對(duì)污水水質(zhì)、水溫、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。污水三級(jí)處理是在一、二級(jí)處理的基礎(chǔ)上，應(yīng)用混凝、過濾、離子交換、反滲透等物理、化學(xué)方法去除污水中難溶解的有機(jī)物、磷、氮等營養(yǎng)性物質(zhì)。污水中的污染物組成非常復(fù)雜，常常需要以上幾種方法組合，才能達(dá)到處理要求。
污水一級(jí)處理為預(yù)處理，二級(jí)處理為主體，處理后的污水一般能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。三級(jí)處理為深度處理，出水水質(zhì)較好，甚至能達(dá)到飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，但處理費(fèi)用高，除在一些極度缺水的國家和地區(qū)外，應(yīng)用較少。

2 鋁材廠設(shè)計(jì)水質(zhì)水量

2.1 鋁材廠生活污水來源

本污水處理系統(tǒng)的污水主要來自生活區(qū)的生活污水及食堂污水排水。

2.2 鋁材廠生活污水性質(zhì)

綜合生活污水

2.3 鋁材廠生活污水水量

根據(jù)設(shè)計(jì)單位估算，平均排水量為250m3/D，考慮到污水排放水量的不均衡性，則本方案按一套10.5m3/h生活污水設(shè)計(jì)處理運(yùn)行。

2.3.1 污水進(jìn)水水質(zhì)

2.3.2 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)

注：污水排放標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

3 鋁材廠生活污水處理工藝

3.1 污水水量與水質(zhì)情況分析

（1）本項(xiàng)目污水來水不均勻程度較高，水量、水質(zhì)變化較大（KZ=2.0），由于水量與水質(zhì)具有較大的不均勻性，因此必須設(shè)置均質(zhì)均量的調(diào)節(jié)池。

（2）本類廢水BOD5/COD值約0.5，可生化性較高。

（3）根據(jù)環(huán)保部門對(duì)污水排放的要求，本污水處理工藝除了去除相關(guān)污染物還應(yīng)能去除氮磷，使出水達(dá)到排放要求。

3.2 工藝思路

首先通過格柵攔截和隔油池處理，對(duì)污水進(jìn)行預(yù)處理，目的是初步降低無機(jī)顆粒物質(zhì)的含量和分離去除污水中顆粒較大的懸浮油，提高污水的同一性和可生化性；接著由提升泵定量提升至調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)水量和PH的調(diào)節(jié)，經(jīng)調(diào)節(jié)后的污水進(jìn)入SBR反應(yīng)器，反應(yīng)器中兼具曝氣和沉淀的作用，厭氧、好氧也在同一池進(jìn)行，通過調(diào)節(jié)每個(gè)工序的時(shí)間，可達(dá)到除磷脫氮的效果。SBR池出水后進(jìn)入二沉池，澄清混合液，使污泥分離，二沉池出水后進(jìn)入消毒池，通過投加消毒劑，殺死處理后污水中的病原性微生物后出水。

3.3 工藝流程圖

3.4 污泥處理工藝

小型污水處理站的污泥處理方法有兩種：一是污泥干化處理，二是污泥濃縮機(jī)械脫水處理。考慮污泥濃縮干化處理對(duì)周圍衛(wèi)生環(huán)境有影響，而污泥濃縮機(jī)械脫水處理投資大。由于本工藝中產(chǎn)生污泥量極少，因此，本工程產(chǎn)生的污泥只作簡單的濃縮處理后，由人工定期清理外運(yùn)用作農(nóng)肥。

4 處理工藝設(shè)施簡要說明

4.1 格柵

格柵作為廢水的預(yù)處理設(shè)備，常設(shè)置在污水處理工藝流程中的核心處理設(shè)施之前，用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，用來去除那些可能堵塞水泵機(jī)組管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置。

4.2 隔油池

隔油是自然浮上分離裝置，采用的是平流式隔油池。含油污水通過配水槽進(jìn)入平面為矩形的隔油池，沿水平方向緩慢流動(dòng)，在流動(dòng)中油品上浮水面，由設(shè)置在池面的刮油機(jī)推送到集油管，從而流入脫水罐。在隔油池中沉淀下來的重油及其他雜質(zhì)，積聚到池底污泥斗中，通過排泥管進(jìn)入污泥管中。

4.3 調(diào)節(jié)池

調(diào)節(jié)和也稱為均和池，生活污水的水質(zhì)和水量均有較大的變化，為了保證處理構(gòu)筑物工作的的連續(xù)性和穩(wěn)定性，在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)配以調(diào)節(jié)池，均勻水量，以保證后續(xù)處理效果。調(diào)節(jié)池能提供對(duì)有機(jī)物負(fù)荷的緩沖能力，防止生物處理系統(tǒng)負(fù)荷的急劇變化，還可以控制pH值，減少中和作用的化學(xué)品用量。

4.4 SBR反應(yīng)池

SBR反應(yīng)池采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。

4.5 二沉池

選用豎流式較合適，其排泥簡單，管理方便，占地面積小。豎流式沉淀池，按池體功能的不同把沉淀池分為進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)、緩沖區(qū)和污泥區(qū)等五部分。廢水由中心管上部進(jìn)入，從管下部溢出，經(jīng)反射板的阻攔向四周分布，然后在由下而上在池內(nèi)垂直上升，上升流速不變。澄清水油池周邊集水堰溢出。污泥貯存在池底泥斗內(nèi)，由排泥管排出。

4.6 消毒池

消毒設(shè)備選用化學(xué)法二氧化氯發(fā)生器，該設(shè)備由反應(yīng)系統(tǒng)、吸收系統(tǒng)、供給系統(tǒng)組成，結(jié)構(gòu)合理，操作安全方便。發(fā)生物中ClO2達(dá)到70%以上，維護(hù)簡便，故障率低。污水本身存在一定的臭味，在處理過程中的厭氧及好氧反應(yīng)可能會(huì)產(chǎn)生一定量的臭味氣體。為了不使臭味氣體對(duì)空氣造成污染，給附近生活區(qū)創(chuàng)造一個(gè)良好的環(huán)境，須對(duì)有可能產(chǎn)生臭氣的池體進(jìn)行臭氣收集，并對(duì)收集的氣體進(jìn)行有效的除臭消毒處理后在適當(dāng)?shù)奈恢门欧拧?/p>

5 系統(tǒng)技術(shù)性能參數(shù)

5.1 格柵部分

5.1.1 格柵井

尺    寸：1200×700×1500mm

制作形式：鋼混結(jié)構(gòu)

抗?jié)B等級(jí)：S6

制作要求：內(nèi)外水泥砂漿粉刷

底板/側(cè)墻厚度：200/250mm

布置形式：設(shè)置于調(diào)節(jié)池進(jìn)水一段

5.1.2 人工格柵

規(guī)格型號(hào)：RG-600

格柵寬度：600mm

柵    隙：5mm

安裝角度：60-70°

材    質(zhì)：不銹鋼

數(shù)    量：1臺(tái)

5.2 隔油池

池內(nèi)流速: ≤0.005m/s

停留時(shí)間: 6min

尺    寸：4000×2000×2500mm

有效水深：2.0m

制作形式：鋼混結(jié)構(gòu)

5.3 調(diào)節(jié)池

停留時(shí)間：6.0h

有效容積：45 m3

尺    寸：5000×3500×3000mm

有效水深：2.5m

制作形式：鋼混結(jié)構(gòu)

數(shù)    量：1座

5.4 SBR反應(yīng)池

停留時(shí)間：6.0h

有效容積：18.2 m3

尺    寸：3500×2000×3000mm

有效水深：2.6m

制作形式：鋼混結(jié)構(gòu)

數(shù)    量：2座

5.5 二沉池

停留時(shí)間：2.0h

有效容積：18.4m3

外形尺寸：D=3000mm，H=3000mm

表面負(fù)荷：1.17m3/m2.h

數(shù)    量：1座

制作形式：鋼混結(jié)構(gòu)

5.6 消毒池

停留時(shí)間：1.0h

外形尺寸：3000×1500×2500mm

數(shù)    量：1座

材    質(zhì)：Q235-A防腐

5.7 污泥池

外形尺寸：3000×1500×2000mm

數(shù)    量：1座

制作形式：鋼混結(jié)構(gòu)

5.8 污水泵

型    號(hào)：50WQ/C249-1.1/2

流    量：15.0m3/h

揚(yáng)    程：10.0m

功    率：1.1kw

數(shù)    量：3臺(tái)（2用1備）

5.9 液位控制器

型    號(hào)：GSK-1

數(shù)    量：2個(gè)

使用位置：調(diào)節(jié)池內(nèi)1個(gè)（二用一備）

5.10 鼓風(fēng)機(jī)

規(guī)格型號(hào)：HC-80S

功    率：4.0kw

水    壓：4000mm

供 氣 量：2.59m3/min?臺(tái)

噪    音：78db

連接風(fēng)管：無縫鍍鋅管/埋地ABS

數(shù)    量：3臺(tái)（二用一備）

連接風(fēng)管：無縫鍍鋅管/埋地ABS

配    套：進(jìn)出口消音器、壓力表、安全閥、空氣濾網(wǎng)、軟接頭等

5.11 電動(dòng)閥

規(guī)格型號(hào)：ZAZT/ZDLT

數(shù)    量：6個(gè)

5.12 污泥泵

規(guī)格型號(hào)：BW150 

功    率：7.5KW

最大壓力：7Mpa

數(shù)    量：3臺(tái)

5.2 電器與控制

本工程擬采用PLC控制系統(tǒng)，對(duì)污水處理站的工藝過程進(jìn)行自動(dòng)控制、集中管理。PLC控制系統(tǒng)由可編程序邏輯控制器（PLC）及檢測(cè)儀表組成。擬在配電間內(nèi)設(shè)PLC控制系統(tǒng)。

整個(gè)處理系統(tǒng)控制采用PLC程序控制器作為中央控制器，以控制正常處理水量的工作程序。程序主要控制調(diào)節(jié)池的污水提升泵；生化設(shè)備曝氣時(shí)的二臺(tái)回轉(zhuǎn)式鼓風(fēng)機(jī)的相互切換工作；隔油池、反應(yīng)池和沉淀池的定期排泥等。

6 主要處理設(shè)施效果檢測(cè)結(jié)果

7鋁材廠生活污水處理設(shè)施布置

根據(jù)工程主體設(shè)計(jì)意圖，基地總平面情況而因地制宜，合理布局。著重從工藝流暢性，污泥出路，對(duì)外環(huán)境影響，保養(yǎng)維修方面幾點(diǎn)出發(fā)。

SBR反應(yīng)池、沉淀池、消毒池、污泥池均為鋼結(jié)構(gòu)。本污水站總平面面積約為200平方米，占地面積小。

8 結(jié)語

本設(shè)計(jì)采用SBR工藝（即間歇式活性污泥法）處理鋁材廠生活污水和飯?zhí)梦鬯?，處理量?50m3/d。該處理的原始水質(zhì)的指標(biāo)為： COD為300mg/L，BOD5為150mg/L，SS為200mg/L，NH3-N為40mg/L，pH為7.8，動(dòng)植物油類為25mg/L。總體思路是采用成熟可靠的間歇式活性污泥法為處理工藝，同時(shí)輔以格柵攔截、沉淀池澄清等物化處理手段，最終出水指標(biāo)為COD為60 mg/L，BOD5為20mg/L，SS為20mg/L，NH3-N為15mg/L，pH為7.0，動(dòng)植物油類為15mg/L，該出水水質(zhì)已達(dá)到GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。鋁型材生產(chǎn)企業(yè)為勞動(dòng)密集型企業(yè)，不能忽視其產(chǎn)生的生活污水。通過對(duì)某鋁型材企業(yè)生活污水處理工藝（即SBR工藝）的分析，該SBR工藝操作簡單，占地小、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低，且處理效果好，符合企業(yè)的生產(chǎn)效益。企業(yè)要為環(huán)境保護(hù)出一份力，努力成為環(huán)境友好型企業(yè)。因此，采用SBR工藝處理生活污水是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。