我司综合污水处理厂于2006年5月建成投产，处理规模为100000m3/d。原设计为物化法处理工艺，只具备絮凝、沉淀及过滤的处理方式。运行过程中，由于处理工艺的限制，处理后出水的盐分高的问题始终无法得到很好的解决。2015年，我司决定实施对综合污水处理厂的改造项目，将进入污水厂的较高浓度的含盐废水单独收集，建设处理系统进行单独处理。
由于高盐废水来水中的COD的浓度变化程度较大，各种来水的水质情况也比较复杂，因此我司能环部会同设计院在前期方案选择方面做了大量研究工作。
1、工艺简介
我司高盐废水处理工程设计处理废水规模为15000m3/d，设计建设在现有综合污水处理厂内的西南地段，占地约0.77公顷，其处理工艺流程采用：来水→收集池→格栅机→调节池及废水提升泵房→高密度澄清池→后混凝→V型滤池→臭氧接触池→pH调节处理→3#监测小屋→排放。
2、工艺流程的选择及设计
2.1 废水处理的指标要求及工艺选择
通过对所有高盐分废水的排水进行水质化验，我们确定要控制的主要指标为就是总氮、总铁、石油类、SS、氨氮COD、总磷等。
由此确定该工程的处理工艺采用调节均质、澄清过滤及臭氧氧化和必要的污泥处理等，处理后的排水完全可以达到达到《钢铁工业水污染物排放标准》(GB13456-2012)的要求。
2.2 废水均质均化工艺
本工程采用收集池、机械格栅机、调节池作为废水的均质均化预处理工艺，其功能主要有：克服污水排放的不均匀性，均衡调节污水的水质、水量、水温的变化;控制pH值的大幅度波动，减少中和过程中酸或碱的消耗量。
高盐废水进入废水收集池后，通过机械格栅机，去除水中大块的悬浮物或漂浮物，同时根据来水的PH值变化情况，自动投加酸碱进行pH调节。出水自流进入调节池，调节池用于储存盈余、补充短缺，使处理设施的进水量均匀，从而降低污水的不一致性对后续处理设施的冲击性影响。
2.3 澄清过滤工艺
澄清过滤工艺主要功能有：去除颗粒性杂质、同时使水中胶体、硅化合物及有机物的含量有所降低;调节pH值;出水水质满足下一步处理的要求。澄清过滤工艺一般采用的池型主要有机械搅拌澄清池、水力循环澄清池。本工程采用的是机械搅拌澄清池的一种，就是高密度澄清池+V型滤池工艺。
高效澄清+V型滤池是成熟、高效的工艺，梅钢现有的综合污水处理厂也采用同样的工艺，运行效果好、管理经验多，因此本工程采用此处理工艺。
2.4 深度处理工艺
我司高盐废水处理工程由于来水COD值波动大，使用混凝沉淀过滤工艺不太能够稳定保证出水水质要求，所以在常规处理工艺后需增加一个深度处理工艺，用于去除COD、氨氮等。
我司高盐废水处理工程设计采用的是近年来国内外运用较多的臭氧氧化工艺。用臭氧氧化法处理废水所使用的是含低浓度臭氧的空气或氧气。臭氧是一种不稳定、易分解的强氧化剂，因此要现场制造。臭氧氧化法的主要优点是反应迅速，流程简单，没有二次污染问题。
我司内部有管道氧气，可以用于制备臭氧，对于降低处理成本、提高臭氧的浓度，有很大益处。
3、臭氧使用分析
3.1 水质情况(见表1)
3.2 混凝沉淀试验
3.2.1 实验材料
①10%NaOH。②30%PAC(聚合氯化铝)。③10%聚铁。④0.1%阴离子PAM。
3.2.2 试验方法
混合水样中加NaOH溶液，pH调到7.5左右，对不同量的PAC进行混凝沉淀2h后，用滤纸过滤后测COD，并对PAC和聚铁两种药剂进行比较。各水样烧杯试验均投加1mg/LPAM。
3.2.3 结论
随着PAC的投加量加大，COD去除率逐渐提高，当PAC投加量在50mg/L，出水COD基本上能达标。聚铁比PAC的COD去除率效果好，但水中可能会产生铁离子(见表2)。
3.3 臭氧试验
3.3.1 实验材料
①实验室用臭氧发生器。②臭氧浓度仪。③计量泵。
3.3.2 试验方法
开启计量泵，将废水打入臭氧反应器，调整臭氧流量，将臭氧混合气加入臭氧反应器中，经氧化反应5min、10min、20min、30min、40min后分别取一定的水样，分别测定不同氧化时间后出水的CODcr值。
在水量一定的情况下，通过调整不同浓度的臭氧对混凝沉淀出水的COD去除影响(见表3)。
3.3.3 pH值对臭氧处理废水的影响
在一定量的臭氧浓度(15mg/L)下，接触30min，在不同的pH的条件下，废水中COD的去除情况详见表4。
3.4 模拟废水处理试验
按照可研设计工艺流程：混凝沉淀+砂滤+臭氧接触+活性碳对混合水样进行模拟小试，试验结果如下：
原水COD=55mg/L，加25mg/LPAC，沉淀后COD=41mg/L，砂滤COD=39mg/L，臭氧COD=26mg/L，活性碳COD=11mg/L。
从上述试验可以得出结论：采用混凝沉淀+砂滤+臭氧接触+活性碳吸附处理梅钢浓排水是可行的。
3.5 结果分析
1)在混凝剂投加量加大以后，COD去除效率有上升趋势，因此混凝沉淀工艺是去除废水中污染物的主要手段，但在实际运行中因来水污染物含量波动，沉淀停留时间短，混凝剂投加量并不多，去除效果也不是很明显。
2)在臭氧投加量15mg/L时，臭氧去除混合液中20mg/LCOD，需要臭氧投加量15mg/L，接触时间30min。故本工程设计臭氧投加量为20mg/L、臭氧接触时间30min。
3)臭氧本身非常不稳定，在常温常压下，稳定性较差，可自行分解为氧气。其浓度主要受温度的影响也比较大。因此需要合适的冷却水对臭氧发生器进行冷却处理，以保证臭氧发生器产臭氧率能够达到100%。
4)在不同酸碱度条件下臭氧试验表明，在碱性条件下处理效果较好。一般认为是由氢氧根在臭氧作用下产生羟基自由基的结果，属于高级氧化反应。实际生产中应创造这种环境，以达到较好的处理效果。
4、实施效果
我司高盐废水处理系统建设项目在具体的工艺方案制定及审查完成后，于2015年12月正式开始进入施工阶段，2016年11月开始试运行。目前高盐废水处理系统出水水质均达到设计要求，特别是COD指标，在来水COD波动较大的情况下，出水均满足国家《钢铁工业水污染物排放标准》。(来源：上海梅山钢铁股份有限公司)
