趙 偉，鄧 鵬

（維爾利環(huán)?？萍技瘓F(tuán)股份有限公司，江蘇 常州 213000）

不飽和聚酯樹脂是生產(chǎn)塑料制品所用的重要高分子原料[1-3]，一般由二元羧酸和二元醇經(jīng)過縮合、聚合等反應(yīng)制作而成，主要用于澆鑄、模塑、玻璃纖維增強(qiáng)復(fù)合材料[4-5]。下面以廣東某化學(xué)工業(yè)有限公司為例進(jìn)行研究，該公司主要生產(chǎn)不飽和聚酯樹脂及其配套輔料、膠粘劑、玻璃鋼材料等。工廠在投產(chǎn)后排放大量高濃度有機(jī)廢水以及低濃生活廢水，各股廢水可生化性均較好，在工廠內(nèi)經(jīng)污水處理站處置后滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，而后納管排放至市政污水廠。

1 工程概況

廣東省某化學(xué)工業(yè)有限公司排放的生產(chǎn)廢水，主要包括以下三類：

（1）高濃度廢水主要來自于聚合反應(yīng)蒸餾后的廢水，該股廢水處理的水量為100 m3/d，其中CODCr濃度約為20000～30000 mg/ L，BOD5濃度約為10000 mg/L，pH值為5.5；

（2）中濃度廢水主要來自于抽真空的收集水、車間洗滌用水等。該股廢水的水量為70 m3/d，其中CODCr濃度約為3000～5000 mg/L，BOD5濃度約為2000 mg/L；

（3）低濃度廢水主要來自于生活污水。該股廢水設(shè)計處理的水量為200 m3/d，其中CODCr濃度約為400 mg/L，BOD5濃度約為200 mg/L。

該公司的樹脂生產(chǎn)廢水處理采用國內(nèi)外先進(jìn)、成熟和高效的處理工藝，在確保廢水處理達(dá)標(biāo)排放的基礎(chǔ)上，節(jié)約投資和運(yùn)行的費(fèi)用，爭取使整個設(shè)施的占地較少，且運(yùn)行管理方便。為了盡可能地減少空氣污染，廢水在經(jīng)過處理后，要把主要污染物指標(biāo)控制在：pH值為6～9、CODCr≤90 mg/L、BOD5≤20 mg/L。

2 廢水處理工藝流程

2.1 高濃度廢水處理工藝

當(dāng)高濃度廢水中的COD濃度在20000～3000 mg/L左右時，BOD/COD約為0.4，偏酸性，設(shè)計處理水量為100 t/d。因高濃度廢水有較好的可生化性，可采用厭氧生化處理工藝。此工藝具有運(yùn)行費(fèi)用低，剩余污泥少等優(yōu)點(diǎn)，主要是廢水中的污染物去除率可高達(dá)70%。

此外，當(dāng)高濃度廢水用堿中和調(diào)節(jié)pH值到7.5后，可采用高負(fù)荷厭氧處理反應(yīng)器進(jìn)行生化處理，以去除大部分有機(jī)物。以上過程可采用UBF復(fù)合式厭氧反應(yīng)器系統(tǒng)。該系統(tǒng)的組成是由UASB與AF的疊加，下層為上流式污泥床，約占反應(yīng)器總體積的40%～50%。系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有生物填料和厭氧循環(huán)泵，通過厭氧生物作用，可有效去除部分有機(jī)物。工作原理是從其底部進(jìn)水，布水系統(tǒng)負(fù)責(zé)將廢水均勻地分布到整個反應(yīng)器底部，其上部為澄清區(qū)；出水部分回流，用以緩沖進(jìn)水污染負(fù)荷的變化，同時緩沖堿度，從而節(jié)約控制pH值變化所需的化學(xué)品消耗量。當(dāng)高濃度廢水量變少時，中濃度廢水可以選擇與高濃度廢水混合進(jìn)入高負(fù)荷厭氧處理反應(yīng)器進(jìn)行生化處理，以降低運(yùn)行費(fèi)用。

2.2 中、低濃度廢水處理工藝

中、低濃度廢水可以集中收集到混合調(diào)節(jié)池。由于工廠的廢水中C有機(jī)物較多，而生化處理所需的N、P營養(yǎng)物較缺，但生活污水有利于改善廢水中的營養(yǎng)物質(zhì)比例，（一般生化要求BOD5：N：P=100：5：1），以此可以提高廢水的可生化性。高濃度廢水經(jīng)厭氧處理后，可以與中、低濃度廢水一起進(jìn)入混合調(diào)節(jié)池?；旌险{(diào)節(jié)池帶有預(yù)曝氣功能，使廢水能充分混合。經(jīng)過高負(fù)荷好氧反應(yīng)器生物處理，使廢水中的有機(jī)污染物成分降解后，再自流進(jìn)入內(nèi)置式膜生物反應(yīng)器處理。

2.3 膜生物反應(yīng)器工藝原理

膜生物反應(yīng)器（MBR）是把膜技術(shù)與污水處理中的生化反應(yīng)結(jié)合起來的一門新興技術(shù)，由于用膜組件代替?zhèn)鹘y(tǒng)活性污泥工藝中的二沉池，可高效進(jìn)行固液分離。因為應(yīng)用膜技術(shù)，可以將污泥和污水完全分隔開來，使污泥的濃度可以達(dá)到較高水平，其濃度為8～10 g/L；并且膜組件能夠截留難降解的大分子有機(jī)物，延長其在反應(yīng)器內(nèi)的停留時間，使之充分地得到分解。

為提高生化處理效率，還可采用接觸氧化形式。接觸氧化法是利用附著在填料（也稱載體）上的生物膜吸附廢水中的有機(jī)物，并加以氧化分解，從而達(dá)到使污水凈化的目的。其采用的填料為懸浮國產(chǎn)填料，供氣方式采用填料下微孔曝氣。接觸氧化法較傳統(tǒng)的活性污泥法管理更方便，且污泥膨脹現(xiàn)象發(fā)生少，耐有機(jī)負(fù)荷沖擊力較強(qiáng)。

內(nèi)置式膜生化反應(yīng)器是將超濾膜模塊置于生化反應(yīng)器中，在模塊底部采用連續(xù)的空氣攪拌，在膜表面形成錯流區(qū)域，使污染物不易在膜表面積累，加快污染物的脫離。在壓力差和膜清液側(cè)低真空條件的驅(qū)動下，使得清液連續(xù)流出。內(nèi)置式膜生化反應(yīng)器的出水COD可達(dá)90 mg/L以下，出水直接能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.4 剩余污泥處理工藝

將各工段產(chǎn)生的剩余污泥（產(chǎn)量約30 m3/d）排入污泥池，用污泥泵送入離心脫水機(jī)中進(jìn)行污泥脫水，干泥餅運(yùn)至衛(wèi)生填埋處進(jìn)行處置，上清液回流至混合調(diào)節(jié)池。

2.5 廢水處理工藝流程

具體廢水處理工藝流程見圖1。

圖1 廢水處理工藝流程圖

3 項目設(shè)施清單

本項目設(shè)施清單如表1所示。

表1 項目設(shè)施清單

4 處理成本分析

本項目廢水處理理論總裝機(jī)容量約130 kW，正常使用的功率80 kW，每天電費(fèi)1229元。廢水處理藥劑包括中和用堿、混凝劑、生化必需的N和P營養(yǎng)物及化驗試劑，按每噸廢水0.5元計算，藥劑費(fèi)為100元/天。超濾膜使用壽命為8年，膜更換費(fèi)用為150元/天。廢水處理站定員4人，按每人每天工資40元計算，人工費(fèi)為160元/天。本項目滿負(fù)荷運(yùn)行合計運(yùn)行費(fèi)用為1639元/天。