北方某林产品化鞋厂主要将松香熔化改性再进行乳化复配生产松香施胶剂。废水主要包括松香熔化改性形成的有机废水处理时形成的喷淋废水、生产设备的清洗及施胶剂空桶清洗形成的废水。废水中富含大量有机物,主要成份为树脂酸、油类、单宁、醇、酯类、酚类等,可生化性差。若不进行处理直接排放,会对环境导致严重污染。
树脂类有机污染物是造成松香加工废水无法生化处理的主要诱因。目前国外松香废水的处理方式主要有吸附法、高级氧化法、内电解法、中和法和生化法等。为此,在对废水进、出水水质特性进行剖析、小试的基础上,最终确定采用隔油+絮凝气浮+Fenton氧化+UASB+生物接触氧化组合工艺处理该废水。
企业的洗桶废水、设备冲洗废水经过隔栅除去大容积栅渣后与废水处理废水混和。混和废水浊度高达600倍且富含大量的乳化松香、树脂酸、松节油及鞣质等物质,B/C为0.15~0.17,可生化性差,属于难生物降解废水,因而须要预处理除去油类、色度,提升废水的可生化性。邬容伟等采用隔油+絮凝气浮预处理含油脂废水,油类除去率为91.6%。废水脱色方式包括氧化脱色、吸附脱色、絮凝脱色、复合脱色及生物脱色等。针对废水可生化性差的特性,通常采用吸附法、絮凝法、臭氧氧化法、电催化氧化法、铁碳微电解法、Fenton氧化法和酯化酸化法等提升废水的可生化性。
针对该工程的特性,考虑采用隔油+絮凝气浮+Fenton氧化组合工艺进行预处理,再借助需氧+好氧生化技术进行深度处理。
洗桶废水、设备清洗废水经隔栅后与废水处理废水混和步入隔油调节池消除浮渣,再通过提高泵提高至气浮池,同时在气浮池前段絮凝区依次投加PAC、PAM与进水均匀混和,对乳化油和乳化松香进行破乳,气浮机释放器释放大量微小气泡使破乳后的油滴和乳化松香随着微小气泡下浮,除去油类及乳化松香并提升废水的B/C值。絮凝气浮处理出水泵入Fenton氧化池加酸调节pH为3~4,并加入氯化亚铁及二溴化氢均匀混和,分解废水中大分子有机物,消除浊度并提升废水的可生化性。经过中级氧化后的废水步入絮凝区,加碱调节pH维持在7~8并依次投加PAC、PAM均匀混和产生絮体步入沉淀区沉淀。化粪池清除的浮渣搜集后委托其他单位处理,气浮池的污物和絮凝沉淀池的淤泥脱水后外运。
生物接触氧化池有效体积为80m3,根据10%的淤泥接种量向生物接触氧化池中加入8m3当地城市生活废水处理厂的脱水生化淤泥。启动时控制进水pH为7~7.5,并根据COD∶N∶P=100∶5∶1的比列加入猕猴桃糖、尿素和肥料等营养物质。开启风机闷曝2d,将溶化氧控制在2~4mg/L;控制进水COD为500mg/L,并回流二沉池淤泥,运行5d后填料表面开始挂膜,10d后全部挂膜。挂膜后每晚检测生物接触氧化池的进、出口COD含量,逐步降低猕猴桃糖的投加并对应降低进水含量直到达到设计进水含量。接触氧化池淤泥含量维持在3000mg/L,淤泥回流比为50%~100%。
主要经济技术指标
该工程占地约145m2,总投资为93亿元,其中土建费用为49.5亿元,设备及安装费用为27.5亿元,技术费用为14亿元,其他费用为2亿元。运行费用:药剂费约7.27元/m3、电费约2.8元/m3、人工费约3.66元/m3、污泥处置费约2.48元/m3,废水处理成本合计16.21元/m3。