罗霄霞

（山西省交通科学研究院，山西 太原 030006）

0 引言

随着全国高速公路的迅速发展，沿线的收费站、服务区等附属设施数量逐渐增多，污水处理设备以及相应的处理技术也随之增加，同时也带来了诸如处理技术不合理、设备投资费用高、维护费用高、维护操作复杂、设备使用寿命短以及后期无专业人员管理等问题，出现污水出水水质不达标排放的问题[1-3]。PE生化中水回用处理技术是一种新兴的复合式污水处理技术，其主要通过将A/O法或者A2/O（厌氧—缺氧—好氧）法与MBR（膜生物反应器）两种技术相耦合[4-7]，其工艺流程见图1，处理设备槽体采用HDPE材质（因此该技术称为PE生化中水回用处理技术），可回收再利用，无二次污染，材料的可塑性强、可按照工艺要求制成方形或圆筒形等形式，与现有设备相比，具有较好的操作性。该技术已在省内几条高速有效推广，本文以使用该技术的高陵高速公路陵川服务区作为研究对象，研究该技术的处理效果。

图1 工艺流程图

1 研究内容

本文对陵川服务区污水处理设备分阶段出水水质进行多次跟踪监测，从处理出水水质指标判断污水处理设备各阶段达到的处理效果。

1.1 研究过程

陵川服务区使用的PE生化中水回用处理技术工艺流程见图1，该工艺主要分2个阶段：A2/O阶段和MBR阶段，通过对进口至A2O出口以及A2/O出口至MBR出口水质分析去除效果。

1.2 分析方法

选用5项水质指标，分析方法如下：

a）pH值 玻璃电极法（PHS-3C酸度计）；

b）SS（悬浮物） 重量法（BS124S电子天平），检出限4 mg/L；

c）CODcr（化学需氧量）重铬酸盐法，检出限10 mg/L；

d）BOD5（生化需氧量） 碘量法，检出限0.5 mg/L；

e）氨氮 纳氏试剂分光光度法，检出限0.025 mg/L，722分光光度计；

f）石油类 红外分光光度法，JDS-105U红外测油仪，检出限0.01 mg/L。

采样过程中分别对污水处理设备入口、A2/O出口以及MBR出口进行采样分析，用于分析设备去除率以及A2/O出口以及MBR出口去除率。

2 研究结果

2012年7月对陵川服务区污水处理设备进口、A2/O段出口和MBR出口进行了连续监测，监测结果以及A2/O出口和MBR出口各项指标的去除率见表1。

表1 陵川服务区污水监测结果

从对陵川服务区污水处理设备的进出口水质监测结果来看，A2/O 段对来水中 CODcr、BOD5、SS、石油类和氨氮的去除率分别达到79.1%、83.2%、78.7%、70.1%和75.8%，处理效果达到了《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级标准，按照设计要求出水可回用于绿化以及洗车，由于A2/O段出水BOD5和氨氮未达到《城市污水再利用城市杂用水水质标准》（GB/T 18920—2002），经过MBR处理阶段后，BOD5和氨氮出水水质达到《城市污水再利用城市杂用水水质标准》（GB/T 18920—2002）。全过程去除率达到94.3%、93.5%、91.4%、81.9%和90.8%。本文仅对BOD5和氨氮经过两处理阶段后的去除效果进行了分析（如图2～图5）。

图2 A2/O段进出口BOD5浓度和去除率关系图

图3 MBR段进出口BOD5浓度和去除率关系图

图4 A2/O段进出口氨氮浓度和去除率关系图

图5 MBR段进出口氨氮浓度和去除率关系图

从图2～图5来看，进口BOD5浓度为62.0～79.2 mg/L，进口氨氮浓度为48.0～56.0 mg/L，进口浓度并不高，A2/O出口 BOD5浓度为 10.1～13.4 mg/L，A2/O出口氨氮浓度为11.9～13.5 mg/L出口已达到《污水综合排放标准》一级标准，出水如果回用，则出水应达到《城市杂用水水质标准》，出水BOD5＜10 mg/L、氨氮小于10 mg/L。经A2/O处理后再通过MBR处理后，MBR出口BOD5浓度为4.0～5.1 mg/L，MBR出口氨氮浓度为4.4～5.1 mg/L，均达到了回用标准。总流程的最终去除率达到90%以上，处理效果较好。

3 结论

PE生化中水回用处理技术在高速公路附属设施污水处理方面具有较高的处理效率，最终去除率达到90%以上，同时该技术采用的罐体材料为HDPE，具有可塑性强、耐久性强、可二次利用的优点，从设备入口、A2/O出口和MBR出口采样水质分析得出，该技术经两阶段处理后出水水质达到了《城市污水再利用 城市杂用水水质标准》（GB/T 18920—2002）中的城市绿化用水标准，工程实践证明，该技术在高速公路污水处理中具有较好的应用前景和推广价值。