浅谈卷烟生产类企业中水处理站设计
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[摘 要]为了建设绿色卷烟工厂，节约用水、减少污水排放，建设规模为1000m?/d的中水处理站。采用生物处理工艺（生物膜法），设计出水水质达到《城市杂用水水质标准》（GB/T 18920—2002）
[关键词]中水处理站； 设备配置； 设计参数。
中图分类号：X7 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0204-01
中水处理站占地面积421.65㎡，建筑面积528.50㎡，站房内局部为二层建筑。集水池、调节池、厌氧好氧一体池、污泥池、中间水池、消毒池、中水回用池均建造在地下。格栅、曝气风机、斜板初沉池、斜板二沉池、气浮池、多介质过滤器、活性碳过滤器、消毒加药装置、中水供水机组均布置在站房一层，除臭间、控制室布置在站房内的二层。
一、水质、水量
1、原水水量、水质
长春卷烟厂污水可分为二类，即生产、生活污水。生产污水包括乳胶废水、洗梗废水、香精香料及部分含油废水等，其中生产废水排水量为总污水量20～30%，其它为厂区内的生活污水及杂用水、洗浴用水。中水处理站设计每小时处理污水能力为50吨，（Q=50m3/h），每天处理污水1000吨（1000m3/d）。
原水COD为900～1200mg/L， BOD为350～450 mg/L， SS为250～450mg/L，NH3—N为15-25mg/L，PH值为6～9。
2、回用水质
中水处理站出水回用到厂区内各个建筑物的卫生间冲厕、拖布池，联合工房一层车库洗车，厂区绿化用水。设计出水标准符合《城市杂用水水质标准》（GB/T 18920—2002），超量排放要达到GB18918-2002排放标准。
二、處理工艺及设计参数
1、处理工艺的选择
根据原水水质以及出水用途，经过考察全国部分卷烟厂的中水处理站运行情况，及技术经济比较后确定采用生物处理工艺中的生物膜法。工艺流程如下：
集水池→调节池→斜板初沉池→厌氧、好氧一体生化池→斜管二沉池→气浮池→中间水池→多介质过滤器→活性炭过→滤器→消毒池→中水回用池。
2、主要构筑物及设计参数
2.1 机械格栅
在集水池进水口设机械格栅一台，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。 栅宽为550mm，栅条间距为5mm，设计流量为50m3/h，过栅流速为0.5m/s，电机功率为1.5kw。格栅的开停由PLC控制，也可就地操作。
2.2 集水池
收集全厂的生产、生活污水，然后由提升泵提升到调节池。集水池长为6.6m，宽为3.9m，池深4.0m。
2.3 调节池
污水在调节池中进行水质、水量调节，采用一台百事德牌（BK-6005）三叶罗茨风机用于调节池的预曝气，排出风量为5.4m3/min，风压为0.03MPa，功率为5.5kw，调节池长为14.6m，宽为9.2m，深4.0m，中间设有导流墙，水力停留时间为8小时。
2.4 斜板初沉池
初沉池长为5.2m，宽为2.6m，高为3.0m，双斗排泥，设计处理水量为50m3/h，水力停留时间为28min，表面负荷3.7m?/㎡h，主要用于去除由调节池过来的污水中含有的悬浮物。
2.5 厌氧、好氧生化一体池
生化一体池分为厌氧池、一级接触氧化池、二级接触氧化池。厌氧生化池设计停留时间为4.0小时，池长为12.2m，宽为4.55m，深为4.0m。池底采用穿孔管进行微曝气，池内设有立体的弹性填料，一级接触氧化池长为12.2m，宽为4.3m，深为4.0m，二级接触氧化池长为12.2m，宽为4.55m，深为4.0m。一级、二级接触氧生化池设计总水力停留时间为8小时，内部设有立体弹性填料。在池底部设有膜片式曝气器，曝气服务面积大。生化一体池的曝气系统由两台百事德牌（BK-6008）三叶罗茨风机进行曝气，排出风量为10.52m3/min，风压为0.03MPa，功率为7.5kw。
2.6 斜管二沉池
二沉池长为5.2m，宽为2.6m，高为3.0m，双斗排泥，设计处理水量为50m3/h，水力停留时间为28min，表面负荷3.7m?/㎡h，生化一体池出水进入斜管沉淀池。
2.7 气浮池
池长为6.1m，宽为2.4m，高为2.4m，通过溶气水罐向气浮池中注入气水混合水，这样，会产生大量的微细气泡，使其粘附于杂质絮粒上，造成杂质絮粒整体比重小于水的状态，并依靠浮力使其上浮至水面，从而达到固液分离的目的，气浮池主要去除二沉池未沉淀下来的悬浮物及有机物。
2.8 中间水池
为后续过滤设备正常运行，设置中间水池，主要为了将气浮处理后的水暂时储存起来，然后由水泵提升到过滤器内。当在中水回用池满水的状态下，由设置在提升水泵出水管路上的旁通管路排至市政管网。
2.9 多介质过滤器、活性炭过滤器
中间水池内的水通过提升泵经过两级过滤，先经过多介质过滤器，主要去除气浮池未能去除的悬浮物，内部填料为无烟煤、石英砂，罐体高4.2m，直径2.0m，然后再经过活性炭过滤器，主要作用是脱色、去味，内部填料为果壳型活性炭，罐体高5.5m，直径2.0m，反冲洗时间为5分钟，反洗周期为1-3天，反冲洗强度10-12L/（㎡s）。
2.10 污泥池
用于收集来自初沉池、二沉池、气浮装置排出的污泥水，污泥池长12.2m，宽1.95m，深4.0m，池底设有曝气管道，防止污泥沉淀，池顶设有一个DN150上清夜回流管，回流到集水池。污泥处理采用DYB-500带式压滤机进行将泥水分离，然后将泥饼外运即可。
2.11 消毒池
池长6.3m，宽3.7m，深4.0m，将二氧化氯发生器的管道连接到消毒池进水管上，由二氧化氯发生器根据程序自动混合产生氯气，与水混合后产生次氯酸进行消毒。
2.12 中水回用池
用于储存处理后的中水，对供水起稳定调节作用，池长8.45m，宽6.3m，深4.0m，供水机组采用KQW80/170-7.5/2单级卧式离心泵（Q=30m?/h，H=400KPa，N=7.5kw）
2.13 操作与控制系统
采用自动控制与人工手动操作相结合的控制方式，在各个电机设备附近均设有手动开关供现场使用。
自动控制系统采用SIEMENS S7 300 PLC，该系统集控制、数据采集功能为一体，完成整个流程的的过程控制、工艺流程显示、设备运行状态的监测，具有顺序控制、时间控制、回路调节及故障报警等功能。
中央控制室设1台工作站，以WINDOWS CC作为系统软件，中央控制室监控计算机、现场PLC组成一个PROFIBUS-DP网络系统。中央控制室可通过PROFIBUS-DP调用现场的全部运行信息，并可以控制现场设备的启停，现场PLC进行现场工艺检测参数和设备运行工况信号的采集、检测和控制，并通过工业以太网向中央控制室实时传送。
三、结语
经过近年来的运行，整体的运行情况均能达到设计的标准，并且总结了一些设计方面的特点，希望对以后其他新建烟厂有一个参考价值，具体特点如下：
（1）采用正确的工艺路线，确保出水水质达标
（2）为了消除生物接触氧化池在运行过程中产生大量泡沫，设置了喷淋系统，通过站房内的中水管道喷淋消泡。
（3）为防止中水池内存水被抽干而导致中水系统供水中断，在供水泵房内设有自来水应急供水管道，向中水池内补水。
（4）整个中水站可全自动运行，操作人员可在中央控制室完成整个系统的运行和监控。
参考文献
[1]陶亮.城市生活污水处理技术分析[J]建材与装饰，2016（22）.
[2]周毅，陈永祥.小型城市污水厂设计中的问题及探讨[J].环境工程，2004，22（2）22-24.
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