混凝沉淀_中和组合工艺处理水电站基坑废水的工程应用_何勤聪

第37卷第11期2011年11月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.37No.11Nov.,2011水电是可再生能源，也是清洁能源，水电建设对改善我国能源结构、促进经济发展具有重要的战略意义。目前，我国水电行业正处于快速发展期。2010年，以小湾水电站4号机组为标志，我国水电装机容量已突破2亿千瓦；至2020年，我国水力发电装机容量将达到3亿千瓦。水电建设效益显著，同时也将对生态与环境产生一定的不利影响。尤其是在施工阶段，由于水电工程的施工现场范围大、工期长，如不加强管理，容易造成较严重的环境污染和生态破坏。因此，在发展水电的同时环境保护将显得尤为重要。基坑施工是水电工程中不可缺少的一部分，施工过程将会产生大量的废水，且悬浮物含量较高，如果这些废水不经处理直接排入水体，将对水环境造成污染。目前国内尚没有专门的基坑废水处理设计规范，大多水电站对施工期基坑废水仅通过往基坑中投加混凝剂进行简单处理，而单独有针对性地进行设计的则几乎没有。本文以龙开口水电站基坑废水处理工程为实例，介绍了以混凝沉淀-中和组合工艺处理基坑废水的工程设计过程和运行情况，旨在为我国水电站施工期基坑废水的治理提供实践经验。1废水水量及水质龙开口水电站位于云南省鹤庆县朵美乡境内的金沙江中游河段上，是金沙江中游河段8个梯级电站的第6级，电站采用堤坝式开发，装机容量1800MW，多年平均发电量为82.70亿kWh。龙开口水电站施工期基坑废水主要来源于围堰和基坑渗水、降水及大坝、厂房等工作面的施工用水。其中围堰和基坑渗水、降水量较大，分别为230、120m3·h-1，水质与天然水体基本一致；施工废水量200m3·h-1，主要来源于基础处理用水、混凝土浇筑和养护用水、混凝土浇筑层面及模板冲冼用水等，废水中主要污染物为SS，质量浓度高达12000mg·L-1，pH为10～11。施工废水与围堰和基坑渗水、降水混合后，由于稀释作用，废水中的污染物浓度会有所降低。根据云南省地表水水环境功能区划（复审），龙开口水电站工程所在金沙江河段属金沙江“云南省入境-华坪出境口”河段，水质执行地表水环境质量标准（GB3838－2002）Ⅱ类标准，各类污废水禁止排入金沙江。因此，电站施工期基坑废水需经处理达到城市污水再生利用城市杂用水水质（GB/T18920－2002）后回用于绿地浇灌和厂房混凝土养护，不外排。本工程设计水量及进、出水水质见表1。混凝沉淀－中和组合工艺处理水电站基坑废水的工程应用何勤聪，傅菁菁，汤优敏（中国水电顾问集团华东勘测设计研究院，浙江杭州310014）摘要：以龙开口水电站基坑废水处理工程为例，介绍了混凝沉淀-中和组合工艺在水电站施工期基坑废水处理中的应用。工程实践表明，采用混凝沉淀-中和组合工艺处理基坑废水，具有工艺运行稳定、操作管理方便及处理效果良好等优点，出水水质可满足城市污水再生利用城市杂用水水质（GB/T18920－2002）的要求。关键词：水电站；基坑废水；混凝沉淀；中和中图分类号：X773文献标识码：B文章编号：1000-3770(2011)11-0134-003收稿日期：2011-06-17作者简介：何勤聪（1983－），男，工程师，从事水电环保设计和环境影响评价工作；E-mail：he_qc@ecidi.com表1工程设计水量及进、出水水质Tab.1Quantityandqualityofwastewater进出水水量/m3·h-1进水出水5505504000～8000≤1000500～1000≤109～106～9ρ(SS)/mg·L-1浊度/NTUpH134DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2011.11.036何勤聪等，混凝沉淀－中和组合工艺处理水电站基坑废水的工程应用2废水处理工艺2.1工艺流程根据基坑废水水质特点及处理目标，本工程选用混凝沉淀-中和组合工艺对其进行处理，具体工艺流程见图1。基坑废水由各处汇集至混凝沉淀池后，通过投加混凝剂使其中的SS迅速沉淀，上清液抽入集水调节池，待水质水量均匀后再进入中和池，加酸中和，至pH降为7后进入清水池，出水回用于施工现场附近绿地浇灌和厂房混凝土养护。各水池沉渣人工清理，然后运至弃渣场处置。2.2工程布置由于围堰内施工活动较多，并布置有施工作业面、施工便道等，且随着施工的进展，场地条件变化大，可供废水处理设施利用的场地条件十分有限。结合基坑水源分布、水质特点以及现场条件、施工进度等情况，本着充分利用现有场地条件、尽量减少新建设施占地、减少施工干扰的原则，确定本工程废水处理设施选取如下位置进行布置：（1）由于基坑内低洼处已形成若干较大规模的集水坑，可对其进行局部改造作为处理工艺中的混凝沉淀池，以减少新增占地面积。（2）基坑尾水管出口与塔吊之间已布设一条