广东
PVC塑料管材生产废水处理工程
项目概况
华东某塑料集团年产聚氯乙烯管材5万吨，主要产品包括给水管、排水管及电工套管。生产过程中产生的废水主要来源于设备冷却水、模具清洗水、车间地面冲洗水和少量配料系统排水。该企业原有一套简易沉淀处理设施，出水无法满足日益严格的环保标准要求。为此，企业于2019年投资新建废水处理站，设计处理规模为300立方米/天，占地面积约500平方米。
废水水质与水量特征
实际产生废水水量平均为280立方米/天，水质波动较大。主要污染物包括：聚氯乙烯树脂粉末、钙锌稳定剂、硬脂酸、石蜡乳化液、钛白粉及少量增塑剂等。废水呈现乳白色或灰白色，具有较高浊度和一定生物毒性。通过连续一周的水质监测，确定设计进水水质如下：化学需氧量浓度为2000-3000毫克/升，五日生化需氧量为500-800毫克/升，悬浮物浓度为800-1200毫克/升，石油类物质为150-250毫克/升，总磷为15-25毫克/升，pH值为5.5-7.0。处理后出水需达到《污水综合排放标准》一级标准，即化学需氧量低于100毫克/升，五日生化需氧量低于20毫克/升，悬浮物低于70毫克/升，石油类低于5毫克/升。
处理工艺选择与流程
针对该废水含油量高、悬浮物粒径小且带有负电荷、有机物浓度适中的特点，设计采用“隔油+混凝气浮+水解酸化+接触氧化+沉淀”的组合工艺。废水先经格栅去除大颗粒杂质，进入调节池均衡水质水量；然后通过隔油池回收表面浮油；再进入混凝气浮系统，投加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺，使细小悬浮物和乳化油脱稳并形成絮体，通过溶气气浮将其去除；气浮出水进入水解酸化池，将大分子有机物分解为小分子，提高可生化性；随后进入生物接触氧化池，通过附着在填料上的微生物膜降解有机物；最后经二沉池泥水分离后达标排放。污泥经板框压滤机脱水后外运处置。
主要构筑物及设计参数
调节池采用地下式钢筋混凝土结构，有效容积为200立方米，水力停留时间为16小时，池内设置潜水搅拌机防止污泥沉积。隔油池为平流式，有效容积45立方米，表面负荷为1.5立方米每平方米小时，配备链条式刮油刮渣机。混凝气浮池采用加压溶气气浮，处理能力为15立方米每小时，回流比为30%，溶气压力为0.4兆帕，反应区停留时间为15分钟，分离区表面负荷为5立方米每平方米小时。聚合氯化铝投加量为80-120毫克/升，聚丙烯酰胺投加量为2-5毫克/升。
水解酸化池有效容积为100立方米，水力停留时间为8小时，池内设置组合填料，填充率为60%，采用下进水上出水的布水方式，上升流速控制在1.2米每小时。接触氧化池有效容积为150立方米，水力停留时间为12小时，溶解氧控制在3-4毫克/升，采用弹性立体填料，容积负荷为1.2千克五日生化需氧量每立方米每天，曝气系统采用旋混式曝气器。二沉池为竖流式，有效容积45立方米，表面负荷为1.0立方米每平方米小时，污泥回流比为50%-100%。
运行效果与达标分析
该工程调试运行两个月后进入稳定状态。连续三个月的监测数据显示：化学需氧量平均进水浓度为2650毫克/升，出水浓度为72毫克/升，去除率为97.3%；五日生化需氧量平均进水浓度为680毫克/升，出水浓度为15毫克/升，去除率为97.8%；悬浮物平均进水浓度为950毫克/升，出水浓度为18毫克/升，去除率为98.1%；石油类平均进水浓度为185毫克/升，出水浓度为2.3毫克/升，去除率为98.8%。所有指标均稳定优于排放标准要求。
经济效益与环境效益
该废水处理站工程总投资约380万元，其中土建费用150万元，设备及安装费用230万元。运行成本主要包括电费、药剂费、人工费和污泥处置费，折算为每吨废水处理成本为2.6元。年处理废水约8.4万吨，年削减化学需氧量约220吨，大幅减少了对周边水环境的污染。同时，隔油池回收的废油交由有资质的单位资源化利用，产生一定经济效益。该案例的成功运行证明，混凝气浮与生物接触氧化组合工艺对PVC塑料废水具有良好的处理效果，抗冲击负荷能力强，运行管理简便，适合在同类企业中推广应用。
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