江苏某电子公司在手机屏的生产过程中产生大量的工业废水，废水主要来自玻璃研磨和清洗车间。研磨废水为高浓度无机废水，主要以悬浮物为主，废水呈碱性。清洗废水污染物浓度相对较低，COD质量浓度110~150mg/L，水量较大，呈弱碱性且可生化性差。两种废水混合后经过厂区内的预处置站处置后排放总量到达15000m3/d。为处理水资源短缺问题，该公司与2019年与江苏铭盛环境设备工程有限公司合作，新建废水再生回用水厂。采用调理池/高效沉淀池/D型滤池处置工艺，出水全部回用于车间前期清洗工序。工程不但降低了厂区废水对环境的污染，而且有效减少了区域水资源的运用，缓解了用水慌张的场面。

    1、设计进、出水水质

   该项目研磨废水再生回用水厂设计范围为15000m3/d，最大处置才能为20000m3/d。与常规的化学机械研磨废水不同，废水中的污染物主要为粒径极小且不易沉降的稳定悬浮颗粒、硬度、碱度及少量有机物等。依据车间清洗水水质的请求肯定出水水质。设计进、出水水质如表1所示。

    2、废水处置工艺及设计参数

    2.1、工艺流程

    依据研磨废水进、出水水质请求，工程主要去除COD、SS和硬度。为到达所述的处置请求，采用物理化学沉淀和过滤相分离的处置工艺。现场实验发现，常规的化学混凝沉淀和砂滤处置工艺存在着占空中积大、反冲洗频繁和运转能耗高的问题。经过重复比选，工程选用带有加强沉淀池的高效物化沉淀技术———高效沉淀池去除主要污染物，选用D型滤池进一步去除SS和有机物，污泥由高效沉淀池排出后经过板框压滤机实行脱水处置。设计工艺流程如图1所示。

    2.2、主要工艺特性

    （1）高效沉淀池。高效沉淀池池体由机械搅拌混合区、絮凝反响区、推流反响区、沉淀浓缩区和后混合区五局部组成。其是依托污泥混凝、循环、斜管别离及浓缩等多种理论，经过合理的水力和构造设计，开发出的集泥水别离与污泥浓缩功用于一体的新一代沉淀工艺。

    经过混凝后的原水进入两个絮凝反响池，絮凝反响区是高效沉淀池的共同特性之一，其含有一个能量扩散室以及一个非混合池室。第一个室为能量扩散室，经过控制能量扩散和运用流量可变的水泵，控制污泥回流来优化絮凝反响。聚合物和回流污泥注入絮凝反响池可加强水的絮凝，污泥的回流可充沛发挥其絮凝作用，减少药剂的投加量，从而节约运转本钱。第二个室为非混合室，产生可以快速沉淀的较大的、平均的矾花。沉淀-浓缩池将原水沉淀与污泥浓缩两个功用集于一体，采用斜管别离器将矾花与水别离，逆向流将水与污泥别离，堆积在池子底部的污泥借助于配有刮泥机系统的尖桩搅拌器加速浓缩。

    （2）D型滤池。D型滤池是一种全新的重力式滤池，具有比外表积大，过滤阻力小的优点。微小直径的滤料，极大水平增大了滤料的比外表积和外表自在能，增加了水中的杂质和颗粒与滤料的接触时机和滤料的吸附才能，从而进步了过滤效率。滤池运转时，滤层孔隙率沿水流方向逐步减少，纤维密度增大，完成了理想的深层过滤，增加了滤层的截污容量。清洗时滤料恢复自在状态，即可对滤料实行气、水混合擦洗，有效恢复滤料的过滤性能。

    （3）全自动加药系统。工程共投加4种药剂，聚合氯化铝（PAC）、高分子聚合物（PAM）、硫酸和二氧化氯。聚合氯化铝和高分子聚合物是重要的混凝剂和絮凝剂，硫酸调理最终出水pH，二氧化氯用来杀灭废水中的病毒、细菌、原生生物和藻类等。整个加药系统依据出水水质采用全自动投加方式，既俭省人力又能够合理控制加药量。

    2.3、主要构筑物及设计参数

    （1）格栅、调理池及提升泵站。进水来自厂区废水处置站的自流管道，需在调理池前段设置一道回转式细格栅机，栅隙为5mm。调理池设置1座，有效容积为1100m3，采用公开式钢筋混凝土构造；内设2台潜水搅拌机以防污泥沉淀，单台搅拌机功率N=2.2kW。调理池后部的取水井内装置潜水提升泵，将污水提升至高效沉淀池。潜污泵共设3台，2用1备，单台潜污泵设计流量Q=420m3/h，H=12m，N=22kW。

    （2）高效沉淀池。高效沉淀池单座处置才能为625m3/h，采用地上式钢筋混凝土构造。除前、后混合池为1座外，絮凝反响池、推流反响池、斜管沉淀池和水泵间都为2座并结合建。混合池有效容积V=21m3，混合时间1.5min，内设1台桨式搅拌机，功率N=1.5kW。絮凝反响池有效容积V=70m3，反响时间为10min，内设1台不锈钢反响筒和1台桨式搅拌机，功率N=2.2kW。推流反响池V=41m3，反响时间为6min。斜管沉淀区上部为斜管别离区，下部污泥浓缩区。沉淀区斜管面积27m2，上升流速v=12m/h。浓缩区设置中心传动浓缩机，浓缩机外线线速度约3m/min，功率N=0.55kW。水泵间3台偏心螺杆泵，2用1备，单泵设计流量Q=15m3/h，扬程H=20m，功率N=4.0kW。

    （3）D型滤池。滤池设计处置才能为625m3/h，采用地上式钢筋混凝土构造。过滤局部共设4组，单组有效过滤面积8.6m2。滤池选用彗星式纤维滤料，厚度1.0m；设计正常滤速v=17.3m/h，强迫滤速23.1m/h；过滤采用变水头过滤，最大过滤水头为1.6m。滤池采用气水结合反冲洗，气冲洗强度为30L/（m2•s），水冲洗强度5L/（m2•s），交替实行，历时20min。设备间内设离心式反冲洗水泵2台，1用1备，单台设计流量Q=200m3/h，扬程H=12.5m，N=15kW；罗茨鼓风机2台，1用1备，单台设计流量Q=21m3/min，风压P=50kPa，N=30kW。

    （4）回用水池及泵站。设回用水池1座，有效容积2675m3，水力停留时间（HRT）为4.2h，采用地上式钢筋混凝土构造。滤池出水重力自流进入回用水池，经过加氯接触消毒后，由回用水泵加压保送至车间中水管道。回用水泵选用3台RJC型长轴深井泵，2用1备，单台设计流量Q=400m3/h，扬程H=54m，N=90kW。

    （5）加药间。设加药间1座，由加药间、加氯间、配电间和值班室组成。加药间主要制备、投加硫酸、聚合氯化铝和聚丙烯酰胺。聚合氯化铝最大投加量按30mg/L计，其中滤前投加5mg/L，现场制备成10%水溶液。聚丙烯酰胺最大投加量按2mg/L计，现场制备成0.2%水溶液。为避免夏季藻类繁衍，保证管道余氯，在回用水池内加氯消毒。有效氯投加量按8mg/L设计，选用1台复合二氧化氯发作器，单台有效氯产量为5kg/h。

    （6）污泥脱水间。脱水间内2座储泥池，单池容积为27m3，池内设立式搅拌机2台，单台功率N=1.5kW。污泥进料采用2台单螺杆泵，1用1备，单泵设计流量Q=15m3/h，扬程H=20m，功率N=3.0kW。系统设计干污泥1750kg/d，按工作时间10h计算，选用2台板框式压滤机，1用1备，过滤面积100m2，功率N=3.0kW，泥饼含水率为50%。

   3、经济环境效益剖析

    工程总投资约3000万元，总本钱1.73元/m3，运转本钱0.94元/m3。园区工业用水价钱3.18元/m3（含工业污水处理费、水资源费和城市附加费），未建成再生水厂时用水量按15000m3/d计，每年需支付水费1741万元。再生水厂建成后年运转总本钱为947万元，每年俭省水费794万元，9年可回收工程投资。该项目完成了经济效益和环境效益的双赢。

   4、结语

    工程的消费理论证明，高效沉淀池/D型滤池组合工艺对显现屏功用玻璃面板消费过程排放的研磨及清洗废水具有良好的处置效果。经过废水再生回用，企业减少了自来水的运用，缓解了区域水资源紧缺矛盾。工艺不但减少了占空中积、俭省了工程投资，还为后期的废水膜深度处置工程打下了扎实的根底。