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[摘 要]本文从工程概况、废水水质、处理工艺流程、主要建（构）筑物和设备参数、运行费用等几个方面介绍了酸洗磷化废水膜处理回用工程的设计方法，该工艺出水水质稳定，废水回用率达到60%以上。
[关键词]酸洗磷化；膜处理；废水回用；反渗透；超滤。
中图分类号：TH282 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
1、工程概况
东莞市某金属制品有限公司主要从事金属鸡眼、铜铁铝饰品、刀模的生产加工，年产量分别为12000万个、2500万件、300万片。项目生产过程中产生的废水主要来源于蚀刻、酸洗、表调以及磷化工序，该废水主要污染物为PH、CODCr、BOD5、SS、氨氮及磷酸盐等。这部分废水如不经处理直接排放会对环境造成污染，影响人们的身体健康，必须对废水进行收集和妥善处理达标排放。该厂对针对废水特点，采用“生化-MBR-超滤-反渗透”为主要技术路线，辅以消毒处理。60%废水经处理后达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/TT19923-2005）的标准的工艺与产品用水标准后回用于车间，剩余40%浓水经后续处理达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）IV类及广东省《水污染排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准较严的指标要求。
2、设计水量及水质
2.1 设计水量
经业主确认及环评批复意见，排放工业废水量为3m3/h。
2.2 设计水质
业主提供的进水监测数据及同类型企业的水质对比，确定水质情况如表1：
3、处理工艺流程
3.1 处理工艺流程
目前表面处理废水治理方面具备了成熟的成套技术。在实际工程中，采用“生化+膜处理”组合的废水处理工程有很多实例，大部分运行处理效果能保持稳定状态。因此，本方案选择以“生化-MBR-超滤-反渗透”为主要技术路线，辅以消毒处理，从而使污水达到回用标准。
本方案处理流程工艺框图如图1所示：
3.2 处理工艺流程说明
本工艺首先对产生的废水进行物化预处理，以降低污染物高浓度对生化处理系统的冲击，另外，经过物化的预处理后，可改善废水的可生化性，确保生化处理系统污泥的正常培养，然后再经过“厌氧+好氧”的生化处理系统，以降低废水的有机污染，好氧处理系统的后端采用MBR处理工艺，主要是利用MBR膜的过滤以增加好氧处理系统的污泥浓度，并延长污泥的停留时间，以便硝化菌和反硝化菌的生长，利用好氧系统回流到厌氧处理系统，达到消除氨氮的目的，经过MBR膜处理系统后的出水再经过砂滤、碳吸附、超滤、RO膜处理系统，以确保60%出水水质达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/TT19923-2005）的标准的工艺与产品用水标准后回用于车间，剩余40%浓水经后续芬顿高级氧化处理达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）IV类及广东省《水污染排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准较严的指标要求。
4、主要建（构）筑物、设备及设计参数
（1）格柵。尺寸1.2m×0.8m，b=0.2mm。过栅流速0.6m/s，304不锈钢材质。
（2）收集池。尺寸6.6m×3.4m×1.7m，有效容积30m3，水力停留时间10h。配套设施：耐腐蚀提升泵流量3m3/h，扬程10m，功率0.25kW，2台（1用1备）；电缆式浮球液位控制器2个；罗茨鼓风机风量1.94m3/min，功率3KW；穿孔曝气装置一套。
（3）混凝反应池。尺寸3.4m×1.0m×2.0m，有效容积6.0m3。配套设施：搅拌装置1套；加药箱PT-1000L，4个（PAC/PAM/2个片碱）；加药计量泵流量125L/h，功率90W，8台（4用4备）；PH仪表2套。
（4）污泥池。尺寸3.4m×1.8m×2.0m，有效容积11.0m3。配套设施：板框污泥压滤机1台，过滤面积16m2；空压机1台，风量0.96m3/min，功率5.5kw；隔膜泵（QBK-50）1台。
（5）滤液池。尺寸：3.4m×1.8m×2.0m，有效容积11.0m3。配套设施：滤液池提升泵（CHL4-40）1台，功率0.75kw；转子流量计（LZS-32）2套。
（6）PH回调池。尺寸0.5m×3.0m×3.0m，有效容积：4.5m3。配套设施：加药箱（PT-1000L）1个；加药计量泵流量125L/h，功率90W，2台（1用1备），PH仪表2套。
（7）水解酸化池。尺寸2.0.×3.0×3.0m，有效容积：15m3。配套设施：组合填料15m3，10#槽钢+Φ12螺纹钢（用作填料支架）。
（8）接触氧化池。尺寸4.0m×3.0m×3.0m，有效容积30m3。配套设施：穿孔曝气装置一套；组合填料30m3，高效菌种3吨
（9）MBR池。尺寸2.0m×3.0m×3.0m。配套设施：MBR膜组件200m2，带内衬增强型MBR帘式膜，PVDF材质；MBR抽吸泵（CHL4-20），功率0.55kw，2台（1用1备）；MBR反洗泵（CHL4-30），功率0.75kw，2台（1用1备）；污泥回流泵，功率0.75kw，2台（1用1备）；盐酸计量泵（AKS803）1台，流量40L/hr，PVC材质。
（10）原水池。尺寸1.0m×3.0m×3.0m。有效容积：9.0m3。配套设施：原水泵1台，流量3m3/h，H=37m，功率1.1KW，2台.
（11）石英砂过滤器。尺寸1000*1850mm，材质玻璃钢。配套设施：多介质过滤罐；石英砂一批。
（12）活性炭过滤器。尺寸1000*1850mm，材质玻璃钢。配套设施：多介质过滤罐；椰壳活性炭一批。
（13）精密过滤器。尺寸300*1000mm，材质304不锈钢。
（14）超滤系统。处理能力3m3/h。配套设施：超滤膜（UFc90AL），配管夹，8支；电磁阀，304不锈钢材质，DN25（1寸），5套；超滤反洗泵（CDL4-5），流量6m3/h，扬程31m，功率1.1KW，1台。
（15）RO系统。处理能力3m3/h。配套设施：RO主机，美国海德能RO膜；水箱（PT-5000L）1个；水箱（PT-10000L）1个；压力开关JC-230；油压耐震压力表，测量范围：0-0.6Mpa；油压耐震压力表，测量范围：0-2.5Mpa；RO淡水冲洗泵；计量水箱（PT-100L）2个；阻垢剂计量泵流量1台，3L/hr；药洗泵流量1台，7m3/h；药洗水箱（PT-500L）一个。
5、运行费用
（1）废水处理电费：每日废水运营用电量为466.6KW。功率因数取0.8，电价按0.6元/度电计。则吨水电费为：466.6×0.8×0.6÷60=3.7元/吨。
（2）人工费用：业主聘请一名操作工运营，费用为3000元/月。吨水处理费为：3000÷3÷10÷25=4.0元/吨。
（3）藥剂费：本药剂费用由投加PAC、PAM、片碱、硫酸、双氧水等组成。折合吨水药剂费：2.0元/m3。（本费用仅为估计值，实际投加药剂量根据浓度及实际情况而定）
则本系统总体运行费用为：3.7+4.0+2.0=9.7元/吨。
6、结论
该工艺系统可以有效地对磷化废水进行处理，并将膜生物反应器、超滤和反渗透后的出水达到回用标准后回用于生产，做到了60%以上中水回用，防止水体富营养化，为促进资源环境和经济的综合决策提供有力保障。
参考文献
[1] 简武，沈玲玲.磷化废水循环系统工艺及其在汽车涂装车间中的应用[J].海峡科学.2012（02）.
[2] 张显忠，张智，魏虎兵.酸洗磷化废水处理工程[J].水处理技术.2007（08）.
[3] 黄万抚，何善媛.钢铁酸洗废水处理与回收技术[J].冶金丛刊.2005（10）.
[关键词]酸洗磷化；膜处理；废水回用；反渗透；超滤。
中图分类号：TH282 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）32-0000-01
1、工程概况
东莞市某金属制品有限公司主要从事金属鸡眼、铜铁铝饰品、刀模的生产加工，年产量分别为12000万个、2500万件、300万片。项目生产过程中产生的废水主要来源于蚀刻、酸洗、表调以及磷化工序，该废水主要污染物为PH、CODCr、BOD5、SS、氨氮及磷酸盐等。这部分废水如不经处理直接排放会对环境造成污染，影响人们的身体健康，必须对废水进行收集和妥善处理达标排放。该厂对针对废水特点，采用“生化-MBR-超滤-反渗透”为主要技术路线，辅以消毒处理。60%废水经处理后达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/TT19923-2005）的标准的工艺与产品用水标准后回用于车间，剩余40%浓水经后续处理达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）IV类及广东省《水污染排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准较严的指标要求。
2、设计水量及水质
2.1 设计水量
经业主确认及环评批复意见，排放工业废水量为3m3/h。
2.2 设计水质
业主提供的进水监测数据及同类型企业的水质对比，确定水质情况如表1：
3、处理工艺流程
3.1 处理工艺流程
目前表面处理废水治理方面具备了成熟的成套技术。在实际工程中，采用“生化+膜处理”组合的废水处理工程有很多实例，大部分运行处理效果能保持稳定状态。因此，本方案选择以“生化-MBR-超滤-反渗透”为主要技术路线，辅以消毒处理，从而使污水达到回用标准。
本方案处理流程工艺框图如图1所示：
3.2 处理工艺流程说明
本工艺首先对产生的废水进行物化预处理，以降低污染物高浓度对生化处理系统的冲击，另外，经过物化的预处理后，可改善废水的可生化性，确保生化处理系统污泥的正常培养，然后再经过“厌氧+好氧”的生化处理系统，以降低废水的有机污染，好氧处理系统的后端采用MBR处理工艺，主要是利用MBR膜的过滤以增加好氧处理系统的污泥浓度，并延长污泥的停留时间，以便硝化菌和反硝化菌的生长，利用好氧系统回流到厌氧处理系统，达到消除氨氮的目的，经过MBR膜处理系统后的出水再经过砂滤、碳吸附、超滤、RO膜处理系统，以确保60%出水水质达到《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/TT19923-2005）的标准的工艺与产品用水标准后回用于车间，剩余40%浓水经后续芬顿高级氧化处理达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）IV类及广东省《水污染排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准较严的指标要求。
4、主要建（构）筑物、设备及设计参数
（1）格柵。尺寸1.2m×0.8m，b=0.2mm。过栅流速0.6m/s，304不锈钢材质。
（2）收集池。尺寸6.6m×3.4m×1.7m，有效容积30m3，水力停留时间10h。配套设施：耐腐蚀提升泵流量3m3/h，扬程10m，功率0.25kW，2台（1用1备）；电缆式浮球液位控制器2个；罗茨鼓风机风量1.94m3/min，功率3KW；穿孔曝气装置一套。
（3）混凝反应池。尺寸3.4m×1.0m×2.0m，有效容积6.0m3。配套设施：搅拌装置1套；加药箱PT-1000L，4个（PAC/PAM/2个片碱）；加药计量泵流量125L/h，功率90W，8台（4用4备）；PH仪表2套。
（4）污泥池。尺寸3.4m×1.8m×2.0m，有效容积11.0m3。配套设施：板框污泥压滤机1台，过滤面积16m2；空压机1台，风量0.96m3/min，功率5.5kw；隔膜泵（QBK-50）1台。
（5）滤液池。尺寸：3.4m×1.8m×2.0m，有效容积11.0m3。配套设施：滤液池提升泵（CHL4-40）1台，功率0.75kw；转子流量计（LZS-32）2套。
（6）PH回调池。尺寸0.5m×3.0m×3.0m，有效容积：4.5m3。配套设施：加药箱（PT-1000L）1个；加药计量泵流量125L/h，功率90W，2台（1用1备），PH仪表2套。
（7）水解酸化池。尺寸2.0.×3.0×3.0m，有效容积：15m3。配套设施：组合填料15m3，10#槽钢+Φ12螺纹钢（用作填料支架）。
（8）接触氧化池。尺寸4.0m×3.0m×3.0m，有效容积30m3。配套设施：穿孔曝气装置一套；组合填料30m3，高效菌种3吨
（9）MBR池。尺寸2.0m×3.0m×3.0m。配套设施：MBR膜组件200m2，带内衬增强型MBR帘式膜，PVDF材质；MBR抽吸泵（CHL4-20），功率0.55kw，2台（1用1备）；MBR反洗泵（CHL4-30），功率0.75kw，2台（1用1备）；污泥回流泵，功率0.75kw，2台（1用1备）；盐酸计量泵（AKS803）1台，流量40L/hr，PVC材质。
（10）原水池。尺寸1.0m×3.0m×3.0m。有效容积：9.0m3。配套设施：原水泵1台，流量3m3/h，H=37m，功率1.1KW，2台.
（11）石英砂过滤器。尺寸1000*1850mm，材质玻璃钢。配套设施：多介质过滤罐；石英砂一批。
（12）活性炭过滤器。尺寸1000*1850mm，材质玻璃钢。配套设施：多介质过滤罐；椰壳活性炭一批。
（13）精密过滤器。尺寸300*1000mm，材质304不锈钢。
（14）超滤系统。处理能力3m3/h。配套设施：超滤膜（UFc90AL），配管夹，8支；电磁阀，304不锈钢材质，DN25（1寸），5套；超滤反洗泵（CDL4-5），流量6m3/h，扬程31m，功率1.1KW，1台。
（15）RO系统。处理能力3m3/h。配套设施：RO主机，美国海德能RO膜；水箱（PT-5000L）1个；水箱（PT-10000L）1个；压力开关JC-230；油压耐震压力表，测量范围：0-0.6Mpa；油压耐震压力表，测量范围：0-2.5Mpa；RO淡水冲洗泵；计量水箱（PT-100L）2个；阻垢剂计量泵流量1台，3L/hr；药洗泵流量1台，7m3/h；药洗水箱（PT-500L）一个。
5、运行费用
（1）废水处理电费：每日废水运营用电量为466.6KW。功率因数取0.8，电价按0.6元/度电计。则吨水电费为：466.6×0.8×0.6÷60=3.7元/吨。
（2）人工费用：业主聘请一名操作工运营，费用为3000元/月。吨水处理费为：3000÷3÷10÷25=4.0元/吨。
（3）藥剂费：本药剂费用由投加PAC、PAM、片碱、硫酸、双氧水等组成。折合吨水药剂费：2.0元/m3。（本费用仅为估计值，实际投加药剂量根据浓度及实际情况而定）
则本系统总体运行费用为：3.7+4.0+2.0=9.7元/吨。
6、结论
该工艺系统可以有效地对磷化废水进行处理，并将膜生物反应器、超滤和反渗透后的出水达到回用标准后回用于生产，做到了60%以上中水回用，防止水体富营养化，为促进资源环境和经济的综合决策提供有力保障。
参考文献
[1] 简武，沈玲玲.磷化废水循环系统工艺及其在汽车涂装车间中的应用[J].海峡科学.2012（02）.
[2] 张显忠，张智，魏虎兵.酸洗磷化废水处理工程[J].水处理技术.2007（08）.
[3] 黄万抚，何善媛.钢铁酸洗废水处理与回收技术[J].冶金丛刊.2005（10）.