工业园区高盐废水处理回用技术的应用研究

北极星环保网讯:工业园区废水主要来自工业生产过程中产生的废水和废液，含有随水流失的工业生产用料、中间产物以及生产过程中产生的污染物[1]，还包括循环冷却水系统排污水、脱盐水站排污水等。由于工业园区内企业众多，各企业排放的废水水质复杂、水量变化幅度大，这就导致工业园区混合废水的处理难度加大，因此一般各企业排放废水需根据水质情况，先确定是否需要进行预处理，然后再集中收集、处理、回用。

以某工业园区高盐废水处理回用工程为例，介绍了通过采用传统工艺与反渗透技术相结合的方法，对工业园区高盐废水进行处理，并通过对实际运行数据及各项效益的分析研究，得出该回用技术的合理性、可行性，同时为该回用技术在类似工程中的推广应用提供良好依据。

1工程概况

1.1地理位置

该工程位于内蒙古鄂尔多斯市乌审旗，处于陕蒙交界处，东与国家新兴能源基地陕西省榆林市接壤，西与宁夏相望，是鄂包呼金三角地带的组成部分。北距乌审旗政府所在地嘎鲁图镇约60公里，距鄂尔多斯市东胜区约290公里，是乌审旗重要的经济发展地区之一，同时也是鄂尔多斯盆地油气田的重要组成部分，处于气资源富集区。

1.2处理规模及水质指标

该工程进行处理的高盐废水为工业园区储水池中已储存的和工业园区企业排放的高盐废水，设计处理水量为250m3/h，即6000m3/d。经处理后的回用水作为工业园区企业生产用水的补充水，具体指标如表1所示。

处理后的最终浓排水进入工业园区晾晒池，水质需满足GB8978-1996《污水综合排放标准》一级标准，其主要水质要求为：COD≤100mg/L、ρ(TDS)>30000mg/L。

1.3工艺流程

1.3.1工艺流程的确定

该工程进水中硬度偏高，为了保证脱盐单元的稳定运行，需要对来水中的硬度进行去除。去除水中硬度常规采用的方法有煮沸法、化学法、离子交换法、纳滤/反渗透膜法、电渗析法等[2]。

其中，煮沸法，仅用于去除水的暂时硬度;离子交换法用于处理高硬度水时，再生频率高，要消耗大量的软化水，同时产生的大量的废水;纳滤/反渗透膜法、电渗析法适用于处理低硬度水，而且硬度过高时，容易造成结垢;化学法为药剂软化法，通常采用石灰-纯碱软化法对水中的硬度进行去除。

结合该工程进水水质，选用石灰-纯碱软化法进行除硬处理，同时采用目前使用范围最广的高效澄清池进行混合、絮凝、沉淀。为保证反渗透进水SDI≤3，采用多介质过滤+超滤工艺对高效澄清池出水中的悬浮物、浊度进行处理。

脱盐单元采用目前应用最广的反渗透工艺，考虑到前端石灰软化系统虽将水中的大部分的硬度进行了去除，但去除效果有限，而且硬度越低其处理效果越差，同时药剂投加量会大大增加，因此实际工程中，为了降低运行费用，会严格控制石灰的投加量，这样导致石灰软化后的出水其硬度值在200～300mg/L之间，为了减缓反渗透装置的结垢倾向，在反渗透系统前设置二级软化处理，二级软化处理采用钠离子交换器，将进入反渗透系统的硬度控制在50mg/L以内，保证反渗透系统的正常运行。

为减少排污量，提高回收率，需要对反渗透浓水进一步处理。反渗透浓水中TDS、COD、NH3-N含量都很高，而且可生化性差，因此采用高效氧化池+O池+MBR+活性炭的处理工艺来降低浓水中COD、NH3-N等污染物，脱盐工艺仍采用反渗透工艺。

1.3.2工艺流程说明

工艺流程如图1所示。该工程来水首先进入调节池，再经泵提升进入高效澄清池，通过投加石灰和碳酸钠，降低水中的硬度;高效澄清池出水进入中间水池，再通过泵提升进入多介质过滤器，去除水中的悬浮物、油、胶体、微生物等大颗粒污染物，然后进入超滤系统，进一步去除浊度;超滤系统出水进入超滤产水池，再经泵提升进入钠离子交换器进行二级软化处理，钠离子交换器出水进入钠床产水池，再经泵提升进入反渗透系统，反渗透系统产水进入回用水池。

反渗透系统浓水先进入浓水收集池，再进入高效氧化池通过臭氧氧化将水中的大分子有机物进行断链降解为小分子有机物，提高可生化性;高效氧化池出水依次进入O池、MBR系统，将水中的可生化性有机物去除;为了进一步降低有机物含量，且保证浓水反渗透进水SDI≤3，MBR系统产水先经泵提升进入活性炭过滤器，再进入浓水反渗透系统进行脱盐处理，其产水进入回用水池，浓水达标进入工业园区晾晒池。

2主要构筑物及设计参数

2.1调节池

该工程来水首先进入调节池进行混合，调节池作用为均匀水质和水量，承受来水波动带来的冲击负荷。池体有效容为500m3，水力停留时间为2h，尺寸10m×10m×5m，池内设置3台潜污提升泵，2用1备。

2.2高效澄清池

高效澄清池是集混合、絮凝、沉淀于一体的设施，将石灰乳液、碳酸钠溶液、絮凝剂投加到进水，通过搅拌机混合均匀后，进入反应区进行充分接触反应产生沉淀物，混合液进入沉淀区进行固液分离，达到去除水中硬度、悬浮物的目的。高效澄清池设置1座，分为混合区、反应区、沉淀区、污泥区、清水区，设计处理能力为250m3/h。

2.3多介质过滤器

高效澄清池出水中仍含有部分较小粒径的悬浮物、胶体、细小颗粒等，为保证后续超滤系统的正常稳定运行，需将这些物质进一步去除。该工程采用石英砂和无烟煤作为滤料的多介质过滤器，石英砂粒径为Φ0.5～1.0mm、无烟煤粒径为Φ0.8～1.2mm。多介质过滤器设置5台，4用1备，单台设计处理能力为62.5m3/h。

延伸阅读：

人工湿地在工业园区污水厂尾水处理中的工程应用

昆山印刷电路板工业园区废水综合处理研究

水解酸化+SBR工艺处理工业园区废水

绍兴滨海工业园区某印染厂高氨氮印染废水处理实例