机械工厂总排放口废水，主要污染物质为石油类和COD，其产生源除与工厂的生产工艺有关外，还与设备的运行和管理水平有很大的关系。这类废水一般需要进行集中处理，达到 或地方规定的排放标准后，才能排放；若考虑处理水回用，尚需达到 规定的生活用水水质标准。

1 一般情况

机械工厂总排放口废水的特点，一是水量大，中小型工厂为500～4000m³/d，大型工厂可达5000～7000m³/d以上，二是废水中污染物质浓度低，石油浓度一般为10～50mg/L，平均为20mg/L；COD一般为100～300mg/L，平均为150mg/L.但这类废水常有胶体物质、表面活性剂、乳化油和微生物等杂物的干扰，如采用普遍物

理方法进行处理，难以达标排放或回用标准。

根据工程实践，本文推荐采用气浮法处理这类废水，主要基于下述几点理由：

1.1 抗干扰性强

采用气浮法处理含油废水时，需予先向废水中投加混凝剂，使污染物质与水分离而形成“矾花”，然后采用气浮法去除其污染物质，所以废水中混入的表面活性剂、胶体物质、乳化油和微生物能顺利的分离开，抗干扰性较强，不存在设备的堵塞问题，同时处理水的水质十分稳定，可确保水质达标排放或回用标准。

1.2 运行费用低

根据工程实践，若建一座中型处理站正式运行后，全年经常费用所占的比例为：折旧费为12%，药费为42%，电费为34%，人工费为12%，与混凝沉淀法比较，所耗电费要高些，然而所耗药费却为混凝沉淀法的25%，这是因为采用气浮法对原水的混凝反应并不需要完全彻底（但必须脱稳），故投药量仅为混凝沉淀法的1/4。就投加BAC药剂而言，混凝沉淀法需投药量为80～120mg/L，而气浮法仅为20～30mg/L。总运行费用比混凝沉淀法运行费用稍高，处理成本约为0.2～0.38元/立方米·水；当采用特构处理时，与混凝沉淀法运行费用差不多，约为0.2元/立方米·水左右，但主要处理构筑物占地面积约比混凝沉淀法节省50%以上。

1.3 易于实现设备化、系列化

采用气浮法除油设备处理总排放口废水，一般上马快，技术可靠，易于实现操作自动化，据了解，目前国内生产气浮除油设备的厂家较多，如：江苏张家港市环境工程机械厂生产的LYJ-Ⅱ型气浮除油设备，北京朝阳区水处理设备厂生产的MLS型双级气浮除油设备，其处理能力均在3～50m³/h范围内，可供处理量为2000m³/d以下的机械工厂总排放口废水处理工程采用。处理量在2000m³/d以上时，所需设备可特殊订货或在工程设计时采用混凝土特构气浮池。

1.4 污泥容易处理

采用气浮法处理废水时产生的污泥含水率较低，不同于混凝沉淀法产生的污泥难以处理，前者污泥可采用简易过滤法令其脱水干化，运输方便。而后者需对污泥进行浓缩后，方可进行污泥脱水处理。

2 处理流程

机械电子工业部第五设计研究院于1988年在上海水泵厂开展了“机械工业含油废水处理工艺与设备”的课题研究，其成果于1989年9月通过部级鉴定，并获部级科学技术进步三等奖。课题研究的技术基点是采用气浮法。用此法为上海水泵厂设计的总排放口废水处理站，经过近四年的运行试验，令用户满意，获得较高的经济和社会效益。上海水泵厂位于黄浦江水源地上游，对排放水质要求严格，全厂废水排放量800m³/d，废水中含油量13～40mg/L，COD为110～250mg/L。经水质分析，废水中表面活性剂含量为1%，油珠粒径在3～5μm左右，要求废水经处理后，含油量小于8mg/L，COD小于100mg/L。处理站占地面积1500m²（其中环保楼占地700m²）。

因该厂厂区排水体制为生产废水和雨水合流制，设计采用分流井将生产废水截留，使之排到污水泵站的集水井中，再由污水泵提升至调节池，投药间设在环保楼一层，内设药剂调配装置两台，投药箱和投药器各二台，同时还设置两台污水泵，药剂投加在水泵吸水管中。水泵将调节池内待处理水提升至气浮除油设备中，经混凝反应、气浮和过滤处理至气浮除油设备中，经混凝反应、气浮和过滤处理后排入清水池，然后排放或回用于生产。过滤塔反冲洗水来源于清水池，由专用泵输送。反冲洗出水和隔油沉淀池污泥排人污泥池，经沉淀后用污泥泵提升至浓缩装置，再经脱水干化装置脱水干化后，外运进行焚烧处理，脱除水则回流至泵站集水井中，待二次处理。

污水泵站和处理设备的出水，由两台油份浓度计分别控制。当泵站出水水质在排放标准以内时，经自动检测后开启气动阀，可不经处理排放；当设备处理水不合格时，也可通过自控装置返回，再经二次处理，同时控制装置发出报警信号，以保证出水口水质达标排放。

混凝剂采用碱式氯化铝（BAC），投药量为20～30mg/L.处理站总投资（包括环保楼建筑面积1056m²）98万元，其中处理设备29万元。

3 处理构筑物和设备

处理构筑物和设备详见表1。

表1：处理构筑物和设备

4 气浮除油设备工作原理

QWZ-20型气浮除油设备的主要特点是，取消了破乳系统，同时增加一级气浮兼悬浮过滤区，以提高处理效果。不采用空压机补气，以消除90dB噪声和简化设备结构。

废水首 入一级气浮区，微气泡和废水在该区内进行初步混合和固液预分离后，再通过二级气浮兼悬浮过滤区，进行微气泡与废水的逆向接触，由于动态平衡的作用，在该区内形成一定厚度，既不下沉也不上浮，由浮渣组成的悬浮过滤层。当废水均匀穿过该层时，絮凝体将进一步被微气泡吸附和被悬浮过滤层截留，同时，该区内释放的微气泡亦对过滤层起着支撑作用。当悬浮过滤层增至一定厚度时，动态平衡被破坏，多余浮渣上浮而去除。故该区内始终维持一定厚度的悬浮过滤层，对絮凝体不断吸附和截留的同时，悬浮过滤层也不断增厚和上浮，提高废水处理效果非常明显，据试验，采用该设备处理时，在保证溶气水回流比不小于30%的情况下，除油率和COD去除率分别达到90%和50%以上。

溶气水制备装置则采用二次循环射流溶气技术，溶气效率很高。

启动加压泵，气浮后清水（工作水）经设在水泵吸水管上的止回阀，输往溶气罐内，空气的供给是靠设在水泵吸水管和出水管相连的射流器来实现的，吸气量按泵流量的2～7%控制，不宜太大，以免使水泵产生气堵而影响正常运行。这样，空气经射流器和水泵叶轮的搅拌作用，与水有充分的混合并溶解于水中，再经设在溶气罐上的射流器，吸人罐体内水位以上的多余空气，以补充空气量的不足。溶气水在罐内停留2～4min，水位靠仪表控制，当高水位时，设在罐体与水泵吸水管间的电磁阀开启，此时水泵吸水管产生正压，止回阀关闭而停止进水，溶气水则进行自身循环，继续进行补气；低水位时，电磁阀关闭，水泵吸水管产生负压，止回阀重新打开，工作水继续由水泵输往溶气罐，进行供气与补气，全部过程为自动进行。溶气罐压力稳定在300KPa，溶气已处在实际饱和状态。

该装置的优点是：由于气水混合是靠射流器和水泵叶输的搅拌作用，所以要比罐内设填料层的气水混合方式混合得更完全；因水在管道内的流速较大和罐体内未设填料层，微生物亦缺乏繁殖生长条件，射流器和罐体不会堵塞，水质也较稳定，溶气量不会因水质变化而降低，罐内溶气水定时自动进行内循环，故也存在空气溶解不充分的问题。

5 处理效果和技术经济指标

上海水泵厂总排放口废水处理站自1988年投人运行后，经常对水质进行化验分析，主管部门也经常突击检查，检查结果，达标率和设备完好率均为100%，其处理效果详见表2，技术经济指标详见表3。

表2：废水处理效果表

表3：技术经济指标表

该装置在上海水泵厂经过近四年的生产运行，效果显著，用户满意，取得了较好的经济和社会效益。