轮胎生产废水处理

1 工程概况

陕西延长石油集团橡胶有限公司年生产子午线轮胎2 000万条，其中全钢子午线轮胎400万条，半钢子午线轮胎1 600万条，在职员工2 000 人，排放的污水主要为生产废水及生活污水，废水处理站设计占地面积为3 444 m2，处理规模为3 000 m3 /d，出水水质需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002 ) 一级A 标准。采用倍增组合(QWSTN) 复合生化反应器成功处理了北方低温地区综合污水［1］，同时在延安河庄坪污水处理厂［2］得到成功运用，此次采用该工艺处理轮胎生产废水。设计进、出水水质见表1。

2 工艺流程

选用的工艺流程见图1。

废水重力自流进入格栅井，经机械格栅拦截较大悬浮物及漂浮物后自流进入集水井。经泵提升进入调节池，在调节池中设置固液均质混合器，对污水进行混合搅拌，确保均质均量。调节池出水经泵提升进入倍增组合(QWSTN) 复合生化反应器。反应器包括缺氧反硝化段和好氧段，在池中投加上海中耀环保实业有限公司的专利产品——高比表面积ZYZX 型叠片展开式悬浮球形微生物载体，同时控制好氧段中溶解氧，使池中发生同步硝化反硝化，提高总氮去除效果。复合生化池出水自流进入沉淀池。沉淀池上清液自流进入一体化净水器，一体化净水器内分为混凝沉淀区和石英砂过滤区，进一步对沉淀池出水混凝沉淀过滤，确保出水达标。一体化净水器出水自流进入消毒池，经投加次氯酸钠消毒后排放。

3 主要工艺单元设计

①调节池。采用钢混结构，HRT为8 h。分2格，单格尺寸为10．5 m×10．5 m×5．0 m，采用固液混合搅拌器混合搅拌。设提升泵2 台(1 用1 备) 。

②事故池。采用钢混结构，HRT为8 h。分2格，单格尺寸为10．5 m×10．5 m×5．0 m，采用固液混合搅拌器混合搅拌。设提升泵2 台(1 用1 备) 。

③倍增组合(QWSTN) 复合生化反应器。采用钢混结构，分2 格，单格尺寸为18．9 m×5．0 m×5．0 m。HRT为8 h(缺氧段、好氧段) 。叠片展开式悬浮球形微生物载体填充比为30%，该载体比表面积为500 m2 /m3。曝气采用罗茨鼓风机，2台，1用1备，单机功率为11 kW。采用免堵塞曝气器175 套，该曝气器氧转移效率为20%。

④沉淀池。设2 组辐流式沉淀池，钢混结构，单池尺寸为10．0 m×10．0 m×5．5 m。设计表面负荷为0．6 m3 /(m2·h) ，沉淀时间为2．5 h。污泥泵2 台(1 用1 备) ，单机功率为3．0 kW。

⑤一体化净水器。设2 座，钢制结构，单池尺寸为8．0 m×4．0 m×4．0 m。单池处理能力为65m3 /h，石英砂滤料填充厚度为1．5 m，设反冲洗水泵2 台，1用1 备，单机功率为22．0 kW。

⑥消毒池。采用钢混结构，尺寸为4．5 m×8．0 m×4．0 m。

⑦污泥脱水机房。设带式污泥脱水机1 台，污泥进料泵2 台，1用1 备; 药剂投加计量泵2 台，1用1 备。

4 工程调试运行情况

该污水处理厂于2011 年11 月开始正式通水调试，为缩短污泥培养周期，从咸阳东郊污水处理厂接种活性污泥。

①接种培养阶段。向倍增组合(QWSTN) 复合生化反应器投加活性污泥1 500 kg，将污水引入倍增组合(QWSTN) 复合生化反应器进行曝气，并开动污泥回流泵，使曝气池与沉淀池接通循环，经5 ～10 天连续运行曝气后，污泥浓度达到1．2 g /L，SV30达到10%～18%，生物膜量达到0．6 g /L。经观察，活性污泥具有良好的凝聚沉降性能，污泥内含有大量的菌胶团和纤毛虫原生动物，载体生物膜内含有大量钟虫、等枝虫、盖纤虫等。此时二沉池出水COD为50～70 mg /L，NH3-N为0．1～1．5 mg /L，SS为15～46 mg /L。

②工艺联动调试。控制60 m3 /d 的剩余污泥排放量，并进行污泥脱水处理，同时控制污泥回流比为50%，使倍增组合(QWSTN) 复合生化反应器中活性污泥浓度维持在1．2 g /L。

一体化净水PAC 药剂投加量为20～50 mg /L时，沉淀效果最佳，过滤区出水浊度最低。每隔2 天对石英砂过滤区反冲洗一次。

5 运行效果

表2为2013 年2 月1 日—15 日废水处理系统的COD、氨氮和SS 的检测数据(水温平均为12 ～15℃) 。

由表2 可知，沉淀池出水COD、氨氮浓度均值分别为46．8 mg /L 和0．78 mg /L，即倍增组合(QWSTN)复合生化反应器(投加填料活性污泥系统) 对COD、氨氮的去除率可分别为76．5% 和95．6%。一体化净水器出水COD、氨氮浓度均值分别为24．94mg /L 和0．68 mg /L，即该工艺段对COD、氨氮的去除率可分别达到46．7% 和12．8%。整体工艺系统对COD、氨氮和SS 的总去除率分别达到87．5%、91．1%和97．4%。可见，“倍增组合(QWSTN) 复合生化反应器+ 一体化净水器”工艺成功处理了轮胎生产废水。.

陕西省环境监测站监测结果见表3。

6 结语

2012 年12 月，陕西省环境监测站对废水处理站组织竣工验收。经连续取样检测，确认该污水站处理后的排放水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A 排放标准。目前，该污水厂已连续稳定运行一年多时间，出水均达标排放。