建筑施工污水处理技术方案

建筑施工污水处理技术方案一、工程背景与污水治理需求建筑施工阶段伴随基坑开挖、混凝土作业、机械运维等工序，会产生含泥砂、油污、有机物的混合污水。若直接排放，不仅会造成城市管网淤堵，还会对受纳水体的生态平衡形成破坏。需结合施工周期特点（如桩基阶段、主体施工阶段）、污水量波动规律（雨季峰值、旱季平稳）及周边环境敏感程度（临近河道、居民区），制定针对性的处理方案，实现“减污-回用-达标排放”的闭环管理。二、施工污水污染特征分析（一）污水来源与组分1.基坑降水与土方作业污水：含大量悬浮固体（SS），粒径多为0.1-10mm，主要成分为黏土、粉砂，pH值因地层差异介于6.5-8.5，有机物含量低但浊度极高（可达千余NTU）。2.混凝土养护与建材冲洗水：含水泥胶体、石灰质，pH偏碱性（8.0-12.0），COD（化学需氧量）约50-200mg/L，伴随少量磷酸盐（来自外加剂）。3.机械维修与冲洗废水：含石油类污染物（如柴油、润滑油），浓度5-50mg/L，同时携带金属碎屑（如铁、锌），COD可达300-800mg/L。4.施工人员生活污水：以有机物（COD200-500mg/L）、氨氮（20-50mg/L）、细菌为主，需兼顾消毒需求。三、核心处理技术选型与适配性分析（一）预处理单元格栅拦截：采用机械细格栅（栅隙5-10mm），去除塑料袋、木屑等大颗粒杂物，避免后续设备堵塞。沉砂池/旋流除砂：针对含砂污水，通过重力沉降（水平流速0.15-0.3m/s）或旋流分离（进水压力0.1-0.2MPa），将砂粒分离至底部，砂含水率控制在60%以下后外运。（二）主体处理工艺1.含泥污水：混凝沉淀-过滤工艺混凝反应：投加聚合氯化铝（PAC，投加量20-50mg/L）或聚丙烯酰胺（PAM，0.1-0.5mg/L），通过压缩双电层、吸附架桥作用，使悬浮颗粒聚集成矾花。反应池水力停留时间（HRT）10-15min，搅拌强度G值30-60s⁻¹。斜管/平流沉淀：利用浅层沉淀原理（斜管倾角60°，上升流速0.5-1.0mm/s），使矾花快速沉降，出水SS≤50mg/L。砂滤/膜过滤：若回用（如洒水降尘、混凝土拌合），需通过石英砂滤池（滤速8-12m/h）或超滤膜（截留分子量10-100kDa）进一步降低SS至10mg/L以下。2.含油污水：气浮-吸附工艺溶气气浮：采用部分回流式溶气系统，溶气压力0.3-0.5MPa，回流比20%-30%。微小气泡（直径20-100μm）黏附油滴后上浮，去除率达80%-95%，出水石油类≤5mg/L。活性炭吸附：装填粒径2-4mm的柱状炭，空床接触时间（EBCT）10-15min，深度去除残留油类及COD，吸附饱和后再生或更换。3.生活污水：生化-消毒工艺一体化MBR（膜生物反应器）：将曝气池与中空纤维膜（孔径0.1-0.4μm）结合，污泥浓度（MLSS）维持在8-12g/L，HRT6-8h，COD去除率＞90%，氨氮＜5mg/L。膜通量控制在15-25L/(m²·h)，定期在线化学清洗（次氯酸钠浓度200-500mg/L）。次氯酸钠消毒：投加量5-10mg/L，接触时间30min，确保粪大肠菌群数≤100个/L，满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A要求。四、工艺系统设计与参数优化（一）处理规模与设备配置以日产生污水量约千立方米的工地为例：预处理单元：格栅机（处理量120m³/h）+旋流除砂器（2台，一用一备）。主体处理：混凝沉淀池（有效容积200m³，HRT4h）+溶气气浮机（处理量80m³/h）+MBR一体化设备（处理量40m³/h，2台并联）。深度处理：石英砂过滤器（2台，滤速10m/h）+次氯酸钠发生器（产氯量500g/h）。（二）回用与排放路径回用：经砂滤/膜过滤后的清水（SS≤10mg/L，COD≤50mg/L），优先用于工地洒水（降尘、路面养护）、混凝土拌合（替代率≤30%），年节水可达3-5万m³。排放：处理后水质需满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准（SS≤100mg/L，COD≤300mg/L，石油类≤10mg/L），排入市政管网。五、运行管理与应急保障（一）日常运维要点水质监测：每日检测进水/出水的SS、COD、石油类、pH，每周检测氨氮、粪大肠菌群，数据留存备查。设备维护：格栅每周清理栅渣，气浮机每月排渣（浮渣含水率≤95%），MBR膜每季度离线清洗（柠檬酸+次氯酸钠组合清洗）。（二）应急处置方案雨季溢流：在调节池增设应急提升泵（扬程15m，流量150m³/h），并投加应急絮凝剂（PAC投加量加倍），确保暴雨期出水SS≤200mg/L。药剂泄漏：设置药剂储存间围堰（高度0.5m），若发生PAM泄漏，立即投加硫酸铝（投加量50mg/L）中和，防止水体黏度过高。六、案例应用：某地铁车站施工污水处理（一）工程概况该项目基坑深度28m，日产生污水800m³，含泥砂（SS浓度超1000mg/L）、油污（石油类=35mg/L）及少量生活污水。周边紧邻城市河道，环保要求严格。（二）技术方案实施采用“旋流除砂+混凝沉淀+溶气气浮+MBR+砂滤”工艺：1.旋流除砂器去除70%以上砂粒，沉砂含水率55%，外运至建材厂制砖；2.混凝沉淀后SS降至80mg/L，气浮出水石油类≤5mg/L；3.MBR处理后COD≤50mg/L，氨氮≤3mg/L；4.砂滤后清水回用率达60%，剩余40%达标排入市政管网。（三）运行效果连续监测6个月，出水SS≤15mg/L，COD≤45mg/L，石油类≤3mg/L，优于排放标准。年减少污水排放20万m³，节约水费约80万元，获当地环保部门“绿色工地”认证。七、技术发展趋势与优化建议（一）智能化升级引入在线水质传感器（如SS、COD电极），结合PLC控制系统，自动调节药剂投加量、设备启停，降低人工干预成本。（二）低碳化改进采用太阳能供电（覆盖30%-50%设备用电），污泥通过好氧发酵（温度55-65℃，时间7-10d）转化为有机肥，回用于工地绿化。（三）工艺优化方向针对高碱性混凝土污水，可前置二氧化碳吹脱（pH调至7.5-8.5），减少后续药剂消耗；含