1工程背景

中石化茂名乙烯废水处理厂的设计处理能力为1500m/h，采用了预处理加两级活性污泥法的处理工艺，其中一级生化为常规曝气，二级生化为延时曝气，处理后的达标出水由放流泵加压后排人南海。目前处理量约为1000m/h，出水综合合格率连续多年达100%。废水处理厂的设计进、出水水质指标见表1。为实现企业节水减排，中石化茂名分公司拟将出水进行适度处理后回用为循环水的补充水，以进一步提高工业废水的重复利用率。

2回用工程设计

2.1设计水量、水质

废水处理回用工程的设计水量为1000in/h。回用于循环冷却水的水质指标采用中国石化集团公司石化水处理技术服务中心《茂名乙烯污水回用循环水水质建议指标》，具体水质标准见表2。

主要处理目标是COD和悬浮物，至于废水处理过程中不可控制的硬度、氯离子、硫酸根离子、总铁、电导率等指标，则可通过对源头实施清污分流等措施进行控制，将源水中的高盐分、高氯离子的碱渣废水及热电一车间的化学废水、橡胶装置的颗粒水等三股废水分别单独处理后排放，不进入废水处理回用系统。

2.2废水处理回用工艺流程

2.2.1工艺流程

回用工程在原有废水处理流程的基础上增设了内循环BAF池和高效纤维过滤器，工艺流程见图1。

2.2.2工艺流程说明

①内循环BAF工艺

终沉池出水自流进入原水集水池，经原水提升泵(2用1备)提升进入内循环BAF池，同时向内循环BAF池供给低压风进行曝气，进一步去除水中的COD、NH一N等污染物，稳定出水水质。BAF出水经管道重力流人现有的移动冲洗罩气浮滤池。内循环BAF池共有12座，由现有的1座二级曝气池改造而成，12座BAF池并联运行，由PLC控制实现全自动反冲洗运行。内循环BAF反冲洗水采用BAF进水，反冲洗排水返回二级曝气池处理。内循环BAF池曝气由二级曝气池上现有的低压风管提供，反冲洗用压缩风由非净化风系统供给。

②过滤及输送部分

现有的移动冲洗罩气浮滤池具有气浮、砂滤功能，可进一步去除水中的悬浮物、浊度。移动冲洗罩气浮滤池的出水排入现有的放流池，利用现有的放流泵提升。放流池已设有COD、油、pH在线分析仪，可对水质在线监测。不符合回用水质要求时直接排海，符合回用水质要求则进入新建的高效纤维过滤器进行过滤，以进一步降低水中的浊度，满足回用于循环补充水的要求J。高效纤维过滤器的出水利用余压经管道送到一循和四循A系统作为循环补充水。

高效纤维过滤器共有5台，单台额定出水能力为210m/h。5台高效纤维过滤器均由PLC控制实现自动反冲洗，反冲洗用低压风由现有的曝气系统供给，反冲洗水为滤后水，不新增反冲洗水泵。

③加药部分

加碱系统：因系统出水的总碱值偏低，不能满足循环补充水的要求，故需投加碳酸氢钠提高碱度。加碱设施利用现有气浮滤池的加药系统。消毒杀菌系统：通过加含溴液体杀菌剂对回用水进行杀菌，可避免细菌繁殖对过滤系统以及回用水质的影响。在放流池进水口处加入，投加设施由药剂厂配套提供。

2.3主要构筑物及设备的设计参数

①原水集水池

尺寸为8.0m*5.0nq*4.5m，有效容积为140m。采用半地上式钢筋混凝土结构。设3台原水提升泵(2用1备)，为内循环BAF池提供进水和反冲洗进水。

②内循环BAF池

原二级曝气池为钢混结构，尺寸为80mx6.80mx6.25m，通过中间加隔墙的方式将其改造为12座内循环BAF池，改造后每座内循环BAF池的尺寸为6.80m*6.43m*5.40m。根据工业化试验结果，确定了内循环BAF的工艺参数(见表3)。

③反冲洗储气罐

反冲洗储气罐1座，规格为直径*高=3.0m*4.5m，材质为碳钢防腐，储存介质为非净化风，操作压力为0.4MPa。

④高效纤维过滤器

单台高效纤维过滤器的工艺参数如下：额定流量为210m/h；操作温度为常温，压力为0.40MPa；过滤速度为30m/h；反洗强度为8～10L/(m•s)；清洗空气压力为0.05MPa，最大不得超过0.10MPa；清洗空气强度为60～80L/(m•s)；清洗时间为20～40min。

2.4自动控制

原水集水池的液位集中指示报警联锁，低液位联锁停提升泵。内循环BAF池反冲洗控制PLC随设备配置，通过RS一485口与控制室的PLC实现通信，通讯量约100个点。

过滤器反冲洗控制PLC随设备配置，通过Rs一485口与控制室的PLC实现通信，通讯量约60个点。所有监测信号引入净化水车问控制室原有的PLC显示，报警及联锁也在PLC上实现，本设计只需增加相应的卡件。。

3运行效果及主要经济指标

茂名乙烯化工废水处理回用工程于2008年底建成，经过设备、仪表调试以及BAF微生物驯化，于2009年2月产出回用水向循环水场供水，回用水量为500～600m/h。主要进、出水水质指标见表4，可满足循环水补水的要求。

该工程总投资为1602万元，回用水生产直接费用约为1.35m。

4问题及讨论

①改造工程投用后，为确保回用水水质，企业加强了源头清污分流工作。由于进入废水处理厂的水量、水质均与改造前发生了较大的变化，尤其是进水COD偏低，导致废水处理系统运行波动，影响了内循环BAF池的进、出水稳定，需要加强工艺调整。

②内循环BAF池的反冲洗排泥最终进入废水处理厂的二级曝气池处理，排泥时容易对二级生化系统造成冲击，导致BAF池的进水COD有波动，影响出水水质。故BAF池排泥应尽量平稳操作，避免一次大量排泥。

③由于是改造项目，应对利旧的构筑物和设备进行重新核算，特别是应核算原有构筑物的水位高程和设备处理能力，以确保能充分利用原有设施，降低工程投资。

④要考虑在水量异常情况下的排放措施，如当水量超量时应有溢流措施，当水质不合格时应保留原有的外排功能，以确保污水厂的正常安全运行。