由于城市中生活和工業(yè)用污水管道不能完全獨(dú)立，城市污水是生活污水和工業(yè)廢水的混合液?，F(xiàn)代城市中，各類工業(yè)廢水占城市污水處的百分比一般介于30%-70%。目前多數(shù)城鎮(zhèn)污水處理廠除接納城鎮(zhèn)生活污水外，或多或少還要接納服務(wù)范圍內(nèi)的工業(yè)廢水。工業(yè)廢水來源廣泛，成份復(fù)雜，濃度變化較大，處理難度大。對于已建成的，以生化處理工藝為主的城鎮(zhèn)污水處理廠，其處理效果、處理能力和處理穩(wěn)定性都將受到較大的影響。因此，對排入城鎮(zhèn)污水處理廠的工業(yè)廢水，根據(jù)其水質(zhì)特點(diǎn)及其變化情況，采取多種的應(yīng)對措施，有效減少工業(yè)廢水對城鎮(zhèn)污水處理廠的影響。
工業(yè)園區(qū)排放的工業(yè)廢水水質(zhì)狀況及其對污水處理廠運(yùn)行的影響
廣東某工業(yè)園區(qū)為一綜合性工業(yè)園區(qū)，園區(qū)主要企業(yè)有鋁材制造加工、光伏制造、五金制造、涂料生產(chǎn)、機(jī)械制造、陶瓷生產(chǎn)、印染、電鍍等，各企業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)廢水和生活污水經(jīng)預(yù)處理或特殊處理后排入城市排水管網(wǎng)，進(jìn)入園區(qū)污水處理廠與生活污水合并處理。園區(qū)內(nèi)企業(yè)數(shù)量眾多且種類不一，其生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水也多種多樣，該廢水的主要類型有酸性廢水、含重屬廢水（如銅、鋁、鉻、鎘、汞等）、含磷廢水等。雖大多企業(yè)自身建有污水處理設(shè)施，但很多都是為了應(yīng)付環(huán)保系統(tǒng)檢查，真正運(yùn)行的很少，且廢水情況復(fù)雜，處理困難較大， 這就需要投加水處理藥劑（氨基三甲叉膦酸，聚丙烯酸，聚丙烯酸鈉，殺菌劑）很多企業(yè)都存在排放超標(biāo)工業(yè)廢水的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致大量超標(biāo)的工業(yè)廢水排入污水處理廠，該廢水主要有以下特征： （1） 廢水大多呈酸性，最低PH值達(dá)到1.0左右； （2） 廢水懸浮物濃度高，最高濃度達(dá)到5000mg/L以上； （3） 廢水總磷濃度高，主要附于懸浮物中，最高濃度達(dá)到100mg/L以上； （4） 廢水中含多種重金屬，超出進(jìn)水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)； （5） 廢水可生化性差，BOD/COD的值在0.25左右； （6） 廢水顏色異常（紅色、粉紅色、綠色、乳白色、褐色等）； 園區(qū)污水處理廠是按工業(yè)廢水占70%，生活污水占30%來進(jìn)行設(shè)計，采用改良一體化氧化溝工藝，氧化溝設(shè)有水解酸化池、缺氧池和好氧，對于水質(zhì)波動較大的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的抗負(fù)荷能力。園區(qū)企業(yè)長期排放超標(biāo)工業(yè)廢水，廢水成分極其復(fù)雜、污染物濃度高、毒害物質(zhì)多、營養(yǎng)物質(zhì)不平衡，并且園區(qū)污水處理廠在設(shè)計時考慮不周，缺少預(yù)處理環(huán)節(jié)和廢水水質(zhì)調(diào)控手段（如水質(zhì)調(diào)節(jié)池、初沉池等），當(dāng)超標(biāo)廢水排入時，對污水處理廠的處理系統(tǒng)造成嚴(yán)重的影響： （1）園區(qū)企業(yè)眾多，廢水水質(zhì)復(fù)雜多變，污水處理廠無法撐控來水水質(zhì)情況，并且缺乏調(diào)配、控制進(jìn)水的能力，給污水處理廠的運(yùn)行管理帶來了相當(dāng)大的困難； （2）廢水污染物濃度高，遠(yuǎn)超出了進(jìn)水設(shè)計濃度（尤其是SS、TP兩項指標(biāo)），對生化處理系統(tǒng)造成較大的沖擊，出水水質(zhì)難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)； （3）廢水中含銅、鋁、鉻、鎘、鎳、氰、酚、砷和一些不明物質(zhì)，對系統(tǒng)微生物具有較強(qiáng)的毒害作用，短期內(nèi)可導(dǎo)致生化系統(tǒng)崩潰； （4）廢水可生化性差，營養(yǎng)物質(zhì)不平衡，生化系統(tǒng)污泥活性難以維持，處理效果較差； （5）受管網(wǎng)來水水質(zhì)影響，需投加大量的化學(xué)藥劑調(diào)節(jié)處理（如氨基三甲叉膦酸，羥基乙叉二磷酸），導(dǎo)致污水處理廠運(yùn)營成本明顯增加；
針對工業(yè)廢水的排入污水處理廠采取的應(yīng)對措施
2.1 加強(qiáng)進(jìn)水水質(zhì)監(jiān)控
針對園區(qū)污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)情況，可采取以下措施進(jìn)行監(jiān)控： （1）增加監(jiān)控設(shè)備的投入。如在廠外進(jìn)水總管污水井（離廠50～100米）處加裝在線PH計，并將實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)傳送至環(huán)保局監(jiān)控平臺和污水處理廠中控系統(tǒng)，實(shí)時監(jiān)控工業(yè)園區(qū)來水的PH值變化情況，有利于污水處理廠及時對運(yùn)行工藝進(jìn)行調(diào)整，避免超標(biāo)廢水直接進(jìn)入對污水處理系統(tǒng)造成破壞。 （2）加強(qiáng)運(yùn)營管理。加大現(xiàn)場巡視力度，當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常進(jìn)水水質(zhì)（PH值異常、顏色異常等）及時上報并及時調(diào)整生產(chǎn)工藝，確保工藝安全。同時對異常廢水進(jìn)行采樣以及拍照備查。 （3）配合政府主管部門加強(qiáng)對園區(qū)企業(yè)的監(jiān)管。遇到異常廢水，立即上報政府相關(guān)部門，并配合政府主管部門對園區(qū)內(nèi)排污管網(wǎng)進(jìn)行排查；同時政府主管部門加強(qiáng)對園區(qū)重點(diǎn)排污企業(yè)的環(huán)保監(jiān)管力度，要求企業(yè)排污口加裝在線PH計，實(shí)時監(jiān)控企業(yè)排污情況。
2.2 改進(jìn)和優(yōu)化運(yùn)行工藝 針對目前現(xiàn)有的設(shè)備設(shè)施，對進(jìn)水水質(zhì)經(jīng)常性異常以及波動較大等情況，園區(qū)污水處理廠采用各種手段優(yōu)化工藝運(yùn)行。 （1）園區(qū)污水處理廠生化處理系統(tǒng)分為兩組，每組處理能力為2.5萬噸/日，每組系統(tǒng)單獨(dú)設(shè)有水解池、缺氧池和好氧池。由于園區(qū)水量不足，污水處理廠只投入了一組系統(tǒng)運(yùn)行，另外一組池可暫時作為異常廢水的緩沖調(diào)節(jié)池，避免異常廢水進(jìn)入對生化處理系統(tǒng)造成沖擊，另外將水解池作為初沉池使用，廢水盡可量地從水解池進(jìn)入，減少廢水直接進(jìn)入缺氧池對活性污泥系統(tǒng)造成影響。 （2） PH值異常（PH值低于6.0）的廢水控制 1）適當(dāng)調(diào)節(jié)進(jìn)水閘門，盡可能利用廠外管網(wǎng)進(jìn)行廢水緩沖調(diào)節(jié)； 2）在粗格柵間處加裝液堿投加裝置，遇到極端異常的廢水時，投加液堿調(diào)節(jié)PH值后再進(jìn)入生化系統(tǒng)； 3）調(diào)節(jié)生化池進(jìn)水閥門，異常廢水通過水解池全部進(jìn)入到未投入運(yùn)行的一組生化系統(tǒng)（2#系統(tǒng)）中進(jìn)行稀釋緩沖調(diào)節(jié)，以使廢水達(dá)到正常的PH值，系統(tǒng)流出的廢水進(jìn)入對應(yīng)的二沉池，再利用外回流的方式抽至1#系統(tǒng)缺氧池進(jìn)行處理。 （3）TP超標(biāo)廢水控制 園區(qū)污水處理廠進(jìn)水TP主要以固態(tài)顆粒磷為主，經(jīng)過水解池沉淀后上進(jìn)水TP有較明顯的下降（原進(jìn)水平均值在10mg/l以上，經(jīng)水解池沉淀出水下降至1mg/L~5mg/L），TP去除率可達(dá)50%~80%，水解池沉淀出水后再后續(xù)生化系統(tǒng)進(jìn)行生化除磷； （4）懸浮物超標(biāo)廢水控制 懸浮物濃度高是園區(qū)廢水水質(zhì)一重要特點(diǎn)，懸浮物平均濃度達(dá)到500mg/l以上。廢水經(jīng)前段預(yù)處理后進(jìn)入生化系統(tǒng)的水解池進(jìn)行初沉處理，一般經(jīng)沉淀處理后懸浮物濃度可降至50mg/L~150mg/L，有效控制懸浮物進(jìn)入后續(xù)生化處理工段，降低有毒有害物質(zhì)對系統(tǒng)微生物的毒害。
2.3 生物和化學(xué)處理相結(jié)合
園區(qū)廢水經(jīng)過預(yù)處理后，進(jìn)入生化系統(tǒng)進(jìn)行生物處理，但由于工藝設(shè)計沒有厭氧區(qū)，且廢水本身營養(yǎng)物質(zhì)不平衡，生物除磷效果相比其他脫氮除磷工藝要差。因此單采用生物除磷的方法出水總磷難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，需結(jié)合化學(xué)除磷的方法進(jìn)行除磷。 由于園區(qū)廢水成份復(fù)雜，對除磷藥劑的投加效果存在較大影響。園區(qū)污水處理廠通過投加多種水處理藥劑（如ATMP、HEDP等）進(jìn)行試驗(yàn)，但除磷效果并不理想，這與園區(qū)廢水水質(zhì)和生化系統(tǒng)活性污泥性狀有很大的關(guān)系。根據(jù)PAC-PAM復(fù)合絮凝劑對污水處理效率的相關(guān)研究[2]，污水處理廠進(jìn)行PAC和PAM復(fù)合使用的試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果得出在生化系統(tǒng)出水末端投加除磷藥劑PAC，藥劑及出水混合液混合均勻后進(jìn)入二沉池，在二沉池進(jìn)水口再進(jìn)行投加陽離子PAM（投入濃度為0.1～0.2mg/L），混合液中的活性污泥絮凝性和沉降性得到明顯改善，出水懸浮物和總磷濃度也明顯下降并且達(dá)到了出水排放標(biāo)準(zhǔn)。另外，根據(jù)微生物鏡檢觀察，生化系統(tǒng)活性污泥微生物數(shù)量和種類都有較明顯的增加，說明二沉池增加PAM的投加，不單有效提高了出水懸浮物和總磷的去除，對生化系統(tǒng)污泥的沉降性和活性的改善也起到了較明顯的作用。在聚丙烯酰胺對活性污泥特性的影響的相關(guān)研究中也提到，在PAM投量為3mg/L的條件下, 反應(yīng)器中活性污泥的生長過程與對照反應(yīng)器沒有根本性差別，且PAM投加后MLSS濃度和單位重量污泥的生物量均有一定增大，污泥的沉降性能也得到改善。
