隨著我國機械加工企業的迅速發展，機械加工含油廢水的排放量與日俱增，該廢水具有易乳化、可生化性差、成分復雜、難降解等特點，目前常規處理工藝多以廢水中游離油和懸浮物為去除對象，對乳化油和溶解油的去除效果并不理想，存在污染物排放超標等問題，因此如何經濟有效地處理該類廢水成為研究的熱點問題。我國淡水資源較缺乏，對機械加工含油廢水進行處理回用，既節約了水資源，又減少了廢水的排放量，是保持機械加工企業可持續發展的重要舉措，具有良好的經濟和環境效益。

1工程概況

某機械加工廠是一家生產汽車變速器的加工企業，污水處理站工程設計水量為600 m3/d，其中工業廢水200 m3/d，生活廢水400 m3/d。含油工業廢水主要來自機加工車間數控車床產生的切削液廢水、鍛造車間產生的脫模劑廢水、殼體加工產生的乳化液廢水等，生活污水包括食堂廢水、職工宿舍樓洗澡廢水、辦公及車間產生的廁所廢水等。污水站進水主要水質參數如表 1所示。

要求處理后出水進行回用，主要用于沖廁、綠化及清洗地面。出水水質滿足《城市污水再生利用 城市雜用水水質》(GB/T 18920—2002)，如表 2所示。

2處理工藝

2.1 處理工藝的選擇

根據該機械加工廢水水質特點及出水水質要求，綜合分析選用“隔油+破乳反應+氣浮+水解酸化+調勻+生物接觸氧化+MBR“的處理工藝，工藝流程如圖 1所示。

2.2 工藝說明

2.2.1 污水處理工藝說明

隔油池。由于生產車間排放的污水中含有大量的油脂，從而有效去除水中浮油則成為了處理站的重要環節。去除浮油可以降低污水中總油濃度，從而減輕后續處理構筑物的壓力，隔油池就是去除污水中所含油脂的構筑物，其利用油、水密度不同的原理，使密度小的油滴聚集在池的表面，然后收集進入集油池。

氣浮一體機。隔油池出水通過輸送泵送到綜合反應一體箱，該反應箱集破乳箱、絮凝箱、pH調整箱及混凝箱于一體，通過投加適量的H2SO4、CaCl2、NaOH、絮凝劑PAC、及助凝劑PAM與廢水發生反應后，使水中的乳化液及部分可絮凝污染物形成較大顆粒絮狀物，同時由于氣浮機設備產生微小氣泡，大量微小氣泡吸附于絮狀物表面。在不斷地涌向水面的過程中，托浮著水中已發生絮凝反應的絮狀物浮出水面，由刮渣板收集排出。

水解酸化池。氣浮池中的廢水通過水泵進入水解酸化池中，水解酸化池附設布水器，起到水力攪拌的作用，池內生長有大量兼性細菌，可將好氧菌不易降解的高分子長鏈有機物變為短鏈小分子有機物，提高廢水的可生化性，為后續的好氧處理創造良好的條件，同時可對水中硝酸鹽進行反硝化作用，將硝態氮還原為氣態氮。有效防止水體富營養化，有改良膜生物反應池內好氧污泥性狀的功能。

調節池。調節池收集工業廢水和生活廢水，主要起水量調節及水質均衡的作用，并加設預曝氣裝置，在幫助均化水質的同時防止廢水腐敗，有效杜絕了因污水腐敗產生惡臭的大氣污染擾民的現象。

接觸氧化反應池。由于污水進水污染物濃度較高，水量較大，對微生物有一定的沖擊負荷，故采用耐沖擊負荷的接觸氧化池，為微生物的生長提供良好載體，保證出水水質。污水在曝氣池內通過好氧微生物(活性污泥)分解有機物質。在接觸氧化池底部均勻地安裝有足夠數量的不堵塞型空氣曝氣器，空氣經空氣曝氣器不斷地向污水提供氧氣，以確保污水中的生物氧化反應所需氧氣量。每組空氣擴散器前均設有調節閥。

膜生物反應池。膜生物反應池中布置有膜組件和曝氣系統，膜組件由中空纖維膜組成，膜孔徑為0.2~0.4 μm，小于細菌的直徑，屬于微濾膜的范圍，能有效攔截水中的細菌，可視為隔離除菌的一種手段，減少了后續投加的消毒藥劑量。反應池內被微濾膜截流下的高濃度活性污泥質量濃度達8 000~ 10 000 mg/L，活性污泥BOD負荷率低，一般為0.1~0.2 kg/(kg˙d)，污泥處于減速增長期后期和內源呼吸前期。污水中的有機物得到徹底有效的降解。處理后的水通過膜組件過濾，經過次氯酸鈉的消毒后回用。

2.2.2 污泥處理工藝說明

氣浮機產生的浮渣、接觸氧化池和MBR反應器產生的剩余污泥混合進入污泥濃縮池進行濃縮后，經過疊螺脫水機進行脫水，脫水后污泥含水率低于75%，最后污泥外運至危險固廢處理廠進行焚燒無害化處理。

3主要構筑物及設備規格

(1)廢水收集池。1座，地下矩形鋼筋混凝土結構，尺寸4 m×2.5 m×6.5 m。配套提升泵2臺，1用1備，型號CT51.5-65，單泵流量15 m3/h，揚程15 m，單臺裝機功率1.5 kW。

(2)隔油池。1座，半地下矩形鋼筋混凝土結構，尺寸16 m×4 m×2 m。HRT =7.5 h。配套設備：人工格柵1臺，柵條間距3 mm，最大流量15 m3/h，安裝角度45°;氣浮進水提升泵2臺，1用1備，型號CT51.5-65，單泵流量15 m3/h，揚程15 m，單臺裝機功率1.5 kW;配套浮球液位計1套，型號LPF。

(3)反應一體箱。1套，碳鋼防腐結構，尺寸6 m×1.5 m×2.5 m。配套設備：破乳反應攪拌器4套，型號30-120RPM，單臺功率0.5 kW;加藥泵5套，型號ES-B30，單機功率0.02 kW;配套pH檢測儀1套，測量范圍0~14。

(4)氣浮一體機。1套，型號美國麥王CAF-10，流量10 m3/h。(包括氣浮機本體，刮渣機，曝氣泵等)。

(5)水解酸化池。1座，地上鋼結構，尺寸3 m×3 m× 4 m，HRT=5 h。輔助設備：水解酸化池進水泵2臺， 1用1備，型號CT51.5-65，單泵流量15 m3/h，揚程 15 m，單臺裝機功率1.5 kW;配套填料安裝支架1套，鋼筋結構，層數2層，總面積18 m2;配套半軟性接觸填料30 m3。

(6)調節池。1座，地下矩形鋼筋混凝土結構，尺寸8 m×8 m×4.5 m，HRT=10 h。配套曝氣裝置1套，材質UPVC，配氣方式為環狀式;配套出水提升泵 2臺，1用1備，型號CT52.2-80，單泵流量30 m3/h，揚程10 m，單臺裝機功率2.2 kW。

(7)接觸氧化池。1座，地上鋼結構，尺寸18 m×3 m×4 m，有效水深3.2 m，HRT=12 h。配套填料安裝支架1套，鋼筋結構，層數2層，總面積108 m2;配套半軟性接觸填料120 m3;配套曝氣設備采用三葉羅茨鼓風機2臺，1用1備，型號SSR100型，風量9.07 m3/min，裝機功率15 kW;配套曝氣盤100套，型號HKC-215，曝氣膜片運行平均孔隙80~100 μm，空氣流量1.5~3 m3/(個˙h)，有效服務面積0.35~0.75 m2/個。

(8)MBR反應池。1座，地上鋼結構，尺寸3 m×4.5 m×4 m;配套出水泵4臺，型號PRISMA352，流量7.5 m3/h，功率1.5 kW;膜組件100片，20 m2/片，材質PVDF;電接點壓力表 4套，型號YXC-100H，材質 SUS304;電磁閥4套，型號6213;污泥回流泵2臺，功率1.1 kW;MBR洗藥泵2臺，型號SZB037;消毒加藥泵1臺，材質進口PE;液位控制器1套，型號電極式。

(9)污泥濃縮池。1座，地上鋼筋混凝土結構，尺寸3 m×4 m×3 m。

(10)疊螺脫水機1臺，型號安尼康ES-131(包括電控柜、絮凝混合槽、脫水機主體等)。

4工程運行情況

經過調試運行后，滿負荷運行2個月，連續監測各項水質指標平均值如表 3所示。

由表3可見，該工藝對于處理機械加工含油廢水效果良好、出水水質穩定，出水可以達到《城市污水再生利用 城市雜用水水質》(GB/T 18920—2002)。

5經濟分析

系統運行成本主要由以下幾部分組成，具體費用如表 4所示。

此組合工藝處理該含油廢水的單位處理成本約為2.37元/t。污水站每年回用中水：600 t/d×0.85× 300 d=15.3萬t，節約自來水成本15.3萬t×6元= 91.8萬元。

6結論

(1)工程運行實踐表明選用“隔油+破乳反應+氣浮+水解酸化+調勻+生物接觸氧化+MBR”的處理工藝，對機械加工含油廢水具有較好的處理效果。連續2個月監測出水水質達到《城市污水再生利用 城市雜用水水質》(GB/T 18920—2002)，可以滿足廠區沖廁、綠化及清洗地面的水質要求。

(2)工藝中將生活污水與工業污水經調節池混合進入接觸氧化池進行處理，可以提高廢水的可生化性，取得良好的處理效果。

(3)系統運行成本1 421.94元/d，約為43萬元/a，可節省自來水15.3萬t/a，每年節約自來水成本91.8萬元。該工程的運行既減少了廢水的排放量，又有效地節約了水資源，具有良好的經濟效益和環境效益。