我国早期的工业聚集区产业结构多样，废水水质、水量变化大，成分复杂，有毒有害且难降解有机物含量高。当前越来越多的流域和地区制定了较《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）更为严格的地方性排放标准，工业聚集区废水处理厂达标排放面临更大的挑战。提标改造工程需根据特定的水质特点，从源头调控、稳定预处理、强化生物处理、完善深度处理的角度出发，针对特征污染物采取有效措施，合理确定工艺路线。
目前我国建成和在建的工业聚集区已经达到了9000多个，工业废水排放量占全国污水排放总量的45%左右。园区综合工业废水的水质、水量变化大，成分复杂，难降解和有毒有害物质含量高，pH不稳定，污染物含量高且营养不均衡。
由于产业结构调整、主体工艺针对性不强、管理不到位等原因，工业聚集区往往成为水污染控制的重灾区。目前海河流域的京津地区、巢湖流域、太湖流域、贾鲁河流域等地区均制定了较《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）更严格的地方性排放标准；2015年环保部颁布的《城镇污水处理厂污染物排放标准（征求意见稿）》中提出了在国土开发密度较高、生态环境脆弱的地区执行水污染物特别排放限值，主要指标参照地表Ⅳ类；水污染物排放标准呈现进一步收紧的趋势。工业聚集区废水处理厂提标改造面临着更大的挑战。
1提标改造总体工作思路
1.1特征污染物识别
对工业聚集区的既有排污企业进行摸底调查，了解其生产工艺和主要原材料，分析其可能产生的污染组分。逐一调研其所属行业排放废水的水质特点和行业排放标准，了解企业内部既有的废水处理工艺，分析废水中可能存在的TDS、难降解有机物、有毒有害物质、有机磷、不可氨化的有机氮等制约达标排放的限制性因素，为制定有针对性的提标改造方案奠定基础。
1.2搜集实际进出水水质资料、分析污染组分、水质特点、变化规律和现状设施能够达到的处理效果
分析工业聚集区废水处理厂实际进水水质，重点关注pH、油、悬浮物、色度、碱度、重金属、铁、铜、氰化物、TDS、苯系化合物、氯系化合物、医药中间体、特殊显色基团等非常规检测的污染物含量。
通过分析B/C判断可生化性，分析氨氮和总氮指标的差值判断生物脱氮的可行性，通过长历时的生物处理试验判断难降解COD的含量，通过观察生物反应池内的污泥性状了解来水的生物毒性。
了解运行过程中曾经出现过的异常现象，如污泥分散、污泥上浮、进水pH和颜色变化、悬浮物和漂浮物含量变化等等，分析进水水质的变化规律。
搜集实际出水水质指标及其变化规律，将其与排放标准对照，分析提标改造需要强化去除的污染物指标；与进水水质对照，分析现状设施运行效能。
1.3强化源头调控，为末端达标排放创造条件
工业聚集区废水处理厂提标改造不单纯是内部改造问题，必须从整个园区水污染防治的角度出发，强化源头治理、监管与调控，为达标排放创造条件，源头调控与末端治理并重。源头调控主要有4个方面内容：
（1）规范排污口建设，企业排污口设置水质水量计量装置，纳入监管单位实时监控系统，重点监控指标依据不同的行业适当调整，确保源头达标排放。
（2）制定园区内部企业水污染物间接排放标准。当前大部分工业聚集区的废水经过排污企业与末端处理厂两次处理，既加大了企业的成本，也加大了废水处理厂的处理难度，不利于废水处理社会成本的最小化。2008年颁布的制浆造纸、电镀等11个行业的水污染物排放标准创设了以协商方式来确定水污染物间接排放标准的新模式。针对BOD5、COD等常规污染物间接排放限值适当放宽或不做要求，进一步收严第一类污染物、难降解COD、不易处理的氮磷、有毒有害物质的排放限制。
（3）重点监控园区内可能存在的总量小、浓度高、毒性大、含盐量高，严重影响末端处理工艺正常运行的废水、废料等，必须单独处置，严禁进入公共排污系统。
（4）有条件的大型工业园区可采用“污污分流”的方式，将水质差别较大、对处理工艺要求迥异、混合后可能产生新的难处理组分的废水分别排入各自的废水处理厂，从整体上降低工业聚集区水污染治理难度和成本。
1.4末端治理思路
综合工业废水提标改造须从稳定预处理、强化生物处理、完善深度处理3个方面着手。
工业废水重在预处理，预处理主要包括水质预警、水质水量调节、事故排放、水质调理、有毒有害物质去除等工序。预处理工艺是否合理，是后续生物处理和深度处理能否稳定运行的前提条件。
高排放标准下综合工业废水的生物处理须重点强化其对难降解有机物的去除能力，对水质水量、有毒有害物质和TDS、游离氨的耐受能力，脱氮能力等。
深度处理是提标改造的最后屏障，主要确保COD、TP、SS 3项指标达到排放标准。高排标准规定的SS小于5mg/L，目前常用各种形式的砂滤和超滤系统，也有采用磁混凝沉淀直接出水，还有待实践的进一步检验。高排标准规定的TP小于0.3mg/L，目前主要还是靠混凝沉淀，常用混凝沉淀、高密度沉淀、重介质沉淀等，也可根据水质特点选择气浮工艺。确保TP稳定达到0.3mg/L以下，须关注二沉池出水中有机磷的含量，普通混凝沉淀和气浮对有机磷去除能力有限，磁加载混凝沉淀工艺在有些项目中具有较好的处理效果，有机磷主要还是依靠源头调控。高排标准规定的COD小于30mg/L，难降解COD的深度去除工序已经成为深度处理的常用配置。
1.5通过试验研究合理确定工艺路线和设计参数
综合工业废水成分复杂，污染物组分之间相互影响，且在处理过程中可能产生新的污染组分，采用的工艺流程及试验效果必须经过试验验证，主要设计参数需在试验过程中摸索，有条件的项目需开展全流程的中试研究。主要验证内容包括各工序的最优运行工况、处理效果、电耗、药耗等，为工程实施提供依据。
2案例分析
2.1工程背景
北方某工业聚集区废水处理厂，服务面积约11km2，目前已入住企业百余家，主要排污企业涉及钢铁、精细化工、制药、机械加工、有色冶金、轻工制造、橡胶制品等7个门类。现状废水处理设施设计规模1.5万m3/d，采用奥贝尔氧化沟工艺，未能达到理想的处理效果，亟需提标改造。
2.2建设规模
园区已经建成十多年，基本没有闲置用地，近年来雨季日处理水量约9000m3/d，旱季日处理水量约7000m3/d。由于企业越来越重视水资源的节约和循环利用，实际排污量跟原规划差别较大，这也是工业聚集区普遍情况。提标改在工程将设计规模调整为1.0万m3/d。
2.3进出水水质
设计过程中搜集了近一年的实际进水检测数据，BOD5、SS、TP指标参照实测水质的90%保证率取值，COD、NH3-N、TN按照当地污水综合排放标准和企业所在行业的排放标准取值。除此以外，为保障出水稳定达标排放，通过源头调控的方式对进水中的难降解COD、不可氨化的有机氮、有机磷等指标做了进一步规定。出水执行当地的地方排放标准。
2.4设计思路
工业聚集区废水处理厂提标改造是一个系统工程，一方面园区管委会加强排污口规范化建设、逐步制定适合园区的内部排放标准、加强对偷排误排行为的监管；另一方面末端废水处理厂根据实际情况提标改造。好文推荐：医疗废水消毒处理设备！
针对本工程需要达到的排放标准，作为末端治理的提标改造工程需重点解决进水稳定和调理、COD和TN的稳定达标问题。
（1）进水均质与调节。本工程接收的废水来自园区内的百余家排污企业，工业类别复杂多样，污染组分差别较大，水质特点各不相同，排污时段跟生产工序息息相关，规律性不强。预处理阶段设置水质水量调节池，尽量延长均质时间，缓和水质水量的波动性；设置事故排放池存储源头企业的事故排水，对于后续处理系统稳定运行至关重要。
