港口泊位污水处理对策研究与应用

◎ 申鹏程

（日照港裕廊股份有限公司，山东 日照 276826）

1 港口泊位污水情况简介

某港口公司主要从事散粮、木片、木薯干、粮油等码头服务业务，属于装卸单位，不对产品加工，本身不产生污水。但本身不产生污水并不意味着没有污水。公司的污水来源主要有3方面的因素：①在生产经营过程中，木薯干在装卸、倒运过程中会产生一定的扬尘，需要做喷淋处理，会产生辅助生产废水。②流动机械在装卸过程中粘附大量的粉尘，在进行维护过程中会产生冲车废水。③因港区建设较早，未考虑雨污管道分离等其他因素会产生生活废水。

公司先后在2016年6月份、11月份两次对主排污管道污水进行监测，综合废水SS（悬浮物）、COD（化学需氧量）、BOD（生化需氧量）、蛋白质及油脂等指标，发现污水指标变化量随季节变化比较大。公司只负责装卸、存储，污染物一般不含重金属及有毒化学物质，具体监测数据如表1所示。

表1 污水检测具体数据表

根据修订后的《中华人民共和国环境保护法》，“防止环境污染，保护人民健康，促进经济发展”的原则和“国务院关于修改《建设项目环境保护管理条例》的决定》”的精神，日照港裕廊股份有限公司决定对生产及生活中产生的污染物进行有效治理，并将处理后的废水重新收集再利用。

2 污水处理指标的标准化设计

2.1 设计依据和处理要求

污水处理后回收利用，污水处理指标参照《流域水污染物综合排放标准第5部分：半岛流域》（DB 37/3416.5—2018）。根据公司用海等级，处理标准执行二级标准排放浓度限值。

设计范围包括处理工艺、工艺流程、工艺设计、电气设计以及安全、环保等其他部分的设计、投资费用、运行费用、技术服务和质量保证等[1]。污水处理所需工程建设污水处理设施1套，功能包含辅助生产废水、冲车废水、生活废水的处理。预估主管道排污废水量为：100 m3·h-1，为加大污水的处理余量包括雨季临时处理能力，按每天处理20 h计算，即处理量为5 m3·h-1。具体出水水质指标如表2所示。

表2 出水水质指标表

2.2 工艺设计

2.2.1 增设雨水井

（1）功能：将原污水管道截止，保证上游污水不再直接流入下游管道，并在下游管道入口设置阀门，当降雨量超过污水处理能力时，浮球动作，阀门自动打开，流入下游管道。

（2）雨水井尺寸：L（m）×B（m）×H（m）=2.0×2.0×4.85；数量：1件；结构形式：钢砼结构；配套设备：①管道阀门。规格：直径1 500 mm；驱动方式：电动驱动；结构形式：水密（考虑海水腐蚀）。②废水提升泵（潜污泵）。流量：10 m3·h-1；扬程：10 m；功率：0.75 kW；泵体材质：碳钢；数量：2台（1用1备）；配套：液位浮球。③格栅。耐腐蚀格栅网，带框架；规格：1.5 m×2.0 m。

2.2.2 中间水池（土建地下）

（1）功能：废水在此进行水质水量的调节。

（2）尺寸：L（m）×B（m）×H（m）=5.0×4.0×2.5；结构形式：钢砼结构；数量：1座；停留时间：12 h；配套设备：①废水提升泵（潜污泵）。流量：10 m3·h-1；扬程：10 m；功率：0.75 kW；泵体材质：碳钢；数量：2台（1用1备）。②微滤机。处理量：7 m3·h-1；数量：1台；配套：液位浮球，减速电机。

2.2.3 蓄水池（土建地上）

（1）功能：经微滤机出水在此进行水质水量的调节。

（2）尺寸：L（m）×B（m）×H（m）=2.5×8.2×2.5；结构形式：钢砼结构；数量：1座；停留时间：13 h；配套设备：①废水提升泵（潜污泵）。流量：10 m3·h-1；扬程：10 m；功率：0.75 kW；泵体材质：碳钢；数量：2台（1用1备）。②斜管沉淀器。处理量：10 m³·h-1；数量：1台；配套：液位浮球。③加药装置。PE桶：600 L；数量：2件；配套：搅拌电机2台，加药泵2台。

2.2.4 调节池（土建地上）

（1）功能：经蓄水池出水在此进行水质水量的调节。

（2）尺寸：L（m）×B（m）×H（m）=6.5×4.0×2.5；结构形式：钢砼结构；数量：1座；停留时间：13 h；配套设备：①废水提升泵（潜污泵）。流量：10 m3·h-1；扬程：10 m；功率：0.75 kW；泵体材质：碳钢；数量：2台（1用1备）。②平流溶气气浮机；处理量：10 m³·h-1；数量：1台；配套：液位浮球、空压机、溶气泵等。③加药装置；PE桶：600 L；数量：2件；配套：搅拌电机2台，加药泵2台。

2.2.5 均质池（土建地上）

（1）功能：经溶气气浮机出水在此进行水质水量的调节。

（2）尺寸：L（m）×B（m）×H（m）=6.5×4.0×2.5；结构形式：钢砼结构；数量：1座；停留时间：13 h；配套设备：①废水提升泵。流量：10 m3·h-1；扬程：10 m；功率：0.75 kW；泵体材质：碳钢；数量：2台（1用1备）。②厌氧滤池。处理量：5 m³·h-1；数量：1台；配套：浮球液位计、悬浮物滤料器、折流沉淀池等。③一体化地埋设备。处理量：5 m³·h-1；数量：1台；配套：弹性滤料曝气装置系统。④搅拌曝气装置。数量：一套。⑤风机。数量：1台；功率：3 kW。

2.2.6 污泥池（土建地下）

（1）功能：存储泥污脱水机的泥污。

（2）尺寸：L（m）×B（m）×H（m）=2.5×4.5×2.5；结构形式：钢砼结构；数量：1座；停留时间：3 h；配套设备：①污泥提升泵。流量：10 m3·h-1；扬程：10 m；功率：0.75 kW；泵体材质：碳钢；数量：2台（1用1备）。②叠螺脱水机。数量：1台；配套：液位浮球。

3 污水处理具体实施方案

3.1 处理工艺

在本项目中，废水组成为辅助生产废水、冲车废水、生活废水。生活污水生化效果较好，不需要进行前期的预处理，但对于装卸运输中的喷淋冲洗车废水，其中主要含有木薯、木片残渣和大量的有机物。结合需排放污水的特性故采用物化＋深度生化＋过滤处理的工艺方式。

3.1.1 物化处理

结合需排放污水的性质，物化处理方面选择回收＋气浮＋沉底工艺，该类废水主要污染源于化学需氧量（CODcr）和水中悬浮物（SS）含量超标，表现为废水中有机物含量高，悬浮物含量高，且含有部分木片、木薯干等可回收固体，故在生化处理前端选择物化处理。物化处理采用微滤机将污水中的可回收利用固体过滤出，污水先后进入斜管沉淀、溶气气浮分级处理，将污水中的悬浮颗粒有机物处理掉，减轻后序生化处理的负荷，以提高后续生化的处理能力[2]。

3.1.2 生化处理

（1）厌氧工艺。由于该类废水悬浮物含量高，致使废水的可生化性较差，且水中有机物含量高，故可以在生化处理前端选择厌氧工艺[2]。在厌氧池中，通过兼性厌氧菌的降解，可以将水中的部分高分子有机物转发成小分子有机物，以提高后续生化的处理能力。

（2）好氧工艺。对于废水的好氧生物处理方法，国内外常用工艺比较成熟的是活性污泥法、生物膜法及MBR膜生物反应器等。考虑到3种好氧处理方法的各自特点，结合本项目中废水水量及水质的特点，本项目好氧处理采用改进型接触氧化工艺（活性污泥＋接触氧化）。

3.1.3 过滤工艺

接触氧化出水后采用过滤工艺将污水进一步净化，确保出水达标排放或回收利用。本项目工艺采用三级过滤方法。利用石英砂、活性炭、纤维球的截留、吸附、交换特性，将污水中残留的各种有机物去除。

3.1.4 污泥处理与处置

本工程主要污泥来自于剩余活性污泥和物化处理的部分重渣，可将剩余污泥打入污泥干化池进行污泥脱水处理。

3.1.5 处理工艺

根据以上分析，并结合公司咨询的同类行业废水处理的设备厂家，确定主要工艺采用格栅＋调节池＋斜管沉淀池＋气浮机＋厌氧滤池＋接触氧化＋过滤。

3.2 工艺流程

污水处理工艺流程如图1所示。生活污水和装卸运输中产生的废水先经过人工格栅从雨水井下游经提升泵提升进入中间水池调节水量，中间水池经过泵进入斜管沉淀器，斜管沉淀器内部设置斜管填料，沉淀掉污水中的大颗粒有机物。出水进入调节池进行均匀水质，调节池污水经泵进入溶气气浮机，除去掉污水中的大部分悬浮物质，出水进入均质池，均质池内部设置曝气装置，充分分解均匀水中的有机物，使废水中的悬浮物质、杂质进行重力自然分离后，经泵进入厌氧滤池，在厌氧虑池中进行深度降解，分解较大的有机物分子链，为后序生化减轻负担，污水进行好氧处理，经污水中的有机物转化为水和活性污泥，出水自流进入石英砂、活性炭、纤维球过滤器进行深度净化处理，最终流入回用水箱，用于道路喷洒降尘使用。剩余活性污泥和斜管沉淀器排放污泥及气浮机排放污泥一同排入污泥池。污泥经过污泥脱水机浓缩处理，污泥外运，上清液回流到中间水池进行循环处理。

图1 100 m3·d-1污水处理工艺流程图

4 结语

本文针对粮食装卸单位污水组成特点，选取合适的污水处理工艺，将污水处置后循环利用，实现节能减排，降本增效，是绿色港口建设的具体举措，对港区环境提升具有深远意义。