技术丨水泥厂污废水综合治理

引言

2020年国家水利部联合工业和信息化部发布《关于印发水泥等八项工业用水定额的通知》，通知规定自2021年2月1日起，采用新型干法工艺的现有水泥熟料、水泥产品生产企业，以及新建(改建、扩建)水泥熟料和水泥产品生产企业，水泥熟料生产的通用性用水定额仅为0.51m3/t，先进值为0.225m3/t。同时。国家环保政策日趋严格，环保部门对水泥行业废水的排放要求越来越高，多地环境影响评价中明确要求废水零排放。因此，水泥厂废水处理设施的升级改造势在必行。本文介绍华润水泥(平南)有限公司通过全厂污废水综合治理实现污废水循环利用的应用实践。

华润水泥(平南)有限公司有5条水泥生产线，目前废水来源有余热发电循环水池浓缩排水、初期雨水、原水处理反洗水及生活污水等。4#、5#生产线废水处理装置2009年使用至今，存在年久失修，地下生活污水管网腐蚀、堵塞严重，无法疏通的问题；原反洗水现场直接排污泥池，池内污泥堆积不便清理。

目前厂区污废水来源及主要污染因子如表1所示。

根据江苏舜维环境工程有限公司在水泥行业废水零排放项目工程经验，制定的工艺路线，如图1所示。

生活污水处理量为400m3/d，采用A2/O+MBR工艺，经生活污水深度处理后的出水通过管道输送至生产循环水池，实现零排放。生活污水经过细格栅处理，过滤掉水中杂物后，进入调节池，再用泵打进A2/O+MBR一体化生活污水处理设备。设备内包含厌氧区、缺氧区、好氧区、MBR膜池、污泥池和反洗水池。污水首先进入厌氧区，对污染物进行水解酸化，增加污水的可生化性。随后污水进入缺氧区，同时进入的还有膜池的回流污泥。缺氧池的首要功能是脱氮，反硝化菌利用污水中的有机物作为碳源，将膜池回流污泥中带入的大量NO；“和NO2还原为N，并释放到空气中，BOD浓度继续下降，NO，浓度也大幅度下降。接着进入好氧区，在曝气状态下中，大量繁殖的活性污泥中，微生物以及硝化菌群、磷细菌，降解或吸附水中含碳、氨氮、磷有机污染物质，以达到净化水质的目的。

膜池设置MBR膜组件系统及配套的出水、反洗、清洗、曝气等系统。膜的高效截留作用能使生成时间较长的菌种有足够的生长时间，反应器内能保持较高的污泥浓度，不仅提高处理效果，同时能减少污泥的产生量、节省大笔污泥处理费用。有效去除氨氮的同时可以截留难于降解的大分子有机物，延长其在反应器中的停留时间，使之得到最大限度的降解。剩余污泥排入污泥池中，上清液回流，池内污泥定期用泵转移至叠螺机进行处理。

原水排污及反洗水处理量为600m3/d，污泥采用“污泥浓缩+叠螺处理”，机型402，污水采用“加药混凝+沉淀”工艺。污泥至原料堆，清水回用至原水处理前端，实现零排放。原水反洗水由泵从收集池打进高效沉淀池，絮凝区为网格絮凝，并加入絮凝球，在絮凝剂的作用下，进入斜管沉淀区，沉淀的泥水进入污泥池。原水处理装置排出的污泥采用一体化污泥处理装置，形成泥饼，用做生产线原材料，含水率<80%，滤液经混凝沉淀后回到原水处理前端。

生产废水处理量为960m3/d，采用“软化澄清+两级过滤+RO工艺，清水回用至余电、生产循环水池补水，实现零排放。生产废水进入高效软化澄清器，在设备中投加石灰/纯碱和絮凝剂，软化水质，去除污水中的钙镁离子，池内污泥定期用泵转移至叠螺机进行处理。在中间水池加入盐酸，调节pH至7。再经过多介质过滤器和活性炭过滤器，去除水中悬浮杂质，吸附水中的异味，使水澄清。接着进入反渗透系统，通过压力为推力进行膜分离除盐，同时可以去除水中的细菌、有机物热源、病毒等反渗透设计回收率为84%，浓水经过两级过滤后，外输至原料堆放场喷水降尘或立磨内喷水使用。

雨水收集系统处理量为300m3/d，初期雨水含有较高的细小悬浮物和一些油类，首先进行收集。当雨季初雨灌满设计的收集池后，控制阀自动关闭，即该部分为初雨，需待处理，通过泵带压至废水处理系统中进行处理。

系统长期稳定运行，满足厂内各类污废水处理标准要求，各类废水不外排，满足最终浓水水量要求。生产线回用水水质符合国标《工业循环冷却水处理设计规范》(GB/T50050-2017)，满足余热发电系统设计要求《水泥工厂余热发电设计规范》(GB50588-2017)。道路冲洗、降尘的回用水符合国标《城市污水再生利用城市杂用水水质》GB/T18920-2002。

生产废水与雨水收集处理系统运行成本为0.878元/d，原水反洗水处理系统运行成本为0.197元/d，生活污水处理系统运行成本为0.505元/d。处理后的清水回用至生产线，大大减少了生产线需要水量所产生的费用，熟料吨产品水消耗量从0.3971m3/降为0.1939m/h，达到先进值。

污废水综合治理后，实现水的循环利用，保护环境，减少用水费用，达到国家用水定额要求。

作者：赵国东1，赵辉1，李青梅1，杨春宇1，钱进2，王忠2，汪东强2

企业：《1华润水泥投资有限公司；2江苏舜维环境工程有限公司》

来源：《中国水泥》

微信公众号：备件网（关注查询更多资讯）

（本文来源网络，若涉及版权问题，请作者来电或来函联系！）