范展華
(諾斯貝爾化妝品股份有限公司,廣東 中山 528427)
以某地日用化工廠為例,日排放污水總量是1 500 m3/d,源自牙膏生產(chǎn)、香波生產(chǎn)以及護膚水等產(chǎn)品的生產(chǎn)及廠區(qū)生活區(qū)的污水。該工廠是24 h 倒班運行,其中,香波廢水中的pH 值是7,排放時的水溫在60 ℃左右。通過對其成分的分析發(fā)現(xiàn),香波污水中存在一定的十二醇硫酸鈉,附著于污水的表面;而牙膏廢水則含有大量的含硅物質(zhì)以及粉塵,由于其中的懸浮物濃度相對較高,造成廢水出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。所以,通過對成分的分析可知,其中含有潤滑劑、CMC、調(diào)味劑以及發(fā)泡劑等物質(zhì),還含有其他的添加成分,其排放溫度通常在80 ℃左右并且在排放過程中需沖洗罐體以及管路,使廢水的排放占比有所增加。而護膚水在生產(chǎn)環(huán)節(jié)陰離子會進行曝氣,此過程也會發(fā)生一定的起泡現(xiàn)象,還會對生化處理工作造成影響。因此,需要合理設(shè)計污水處理站,以降低該類污染物質(zhì)所帶來的影響[1]。
對于日用化工廠生產(chǎn)廢水而言,其來源主要是生產(chǎn)環(huán)節(jié)的工藝廢水。由于在產(chǎn)品生產(chǎn)過程或是中間產(chǎn)物進行精制的過程中,其母液以及殘液附著于表面,提高了其中有機物的含量,增加了對周圍環(huán)境的影響。同時,因為在生產(chǎn)活動中必須對產(chǎn)品或是原液要進行洗滌,在此過程中也會用到大量的沖洗用水,此部分廢水中也含有污染物質(zhì),但含量相對較低[2]。
如果工廠內(nèi)部發(fā)生泄漏事件就會增加廢水的占比。另外,在日用化工廠的生產(chǎn)活動中,還經(jīng)常會出現(xiàn)二次污染水。其主要為廢氣、廢水、廢渣在處理過程中產(chǎn)生的廢水。
3.1.1 混凝沉淀法
在日化產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中,為處理其中的廢水,可優(yōu)先清除廢水表面的懸浮物,讓陰離子的表面活性有所降低。首先,在混凝土沉淀池內(nèi)適當?shù)卦黾覲AM、PAC,讓其可以進行充分的攪拌,保證其可以迅速地在池中進行擴散,以提高水中的聚合效果。其次,使紊動水流能夠在短時間進行凝聚,進而形成相對較小的礬花。在此過程中,因為分子之間的聚合以及碰撞,會形成絮狀物以及大顆粒,讓污水處理池中的污染物能夠下降,方便工作人員將其去除。最后,通過混凝沉淀的方式,讓工作人員采用預處理的方式,將鐵鹽、鋁鹽作為主要的混凝劑,讓油類物質(zhì)、有機物能夠吸附在混凝劑上,達到去除廢水的目的。
3.1.2 厭氧生物處理法
日化污水中的厭氧生物處理技術(shù)就是采用分解日用化工廢水中大分子的污染物質(zhì),使可生化性能提升。采用UASB 反應器、水解酸化的處理方式,去除大分子污染物。其中通過UASB 反應器的應用,結(jié)合污泥法以及厭氧過濾法,讓廢水中的污染物質(zhì)能夠進行再生清潔利用,將不同含量的廢水進行處理。這樣,可以運用簡便的操作、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),過濾微量污水中的污染物質(zhì)。此方式造價較低,可大范圍地適用于厭氧生物的處理工作中。
3.1.3 好氧生物處理法
根據(jù)日化產(chǎn)品中微生物的好氧特點,將廢水進行分解,提取出其中的有機物質(zhì),使COD 濃度可以控制在0~60 mg/L 以內(nèi)。采用接觸氧化法,讓生物進入氧化池后,增加填料的應用,運用吸附的方式給生物膜提供充足的O2,使廢水可以在生物氧化的基礎(chǔ)上,將其中的廢水進行分解,分離有機物和污染物質(zhì),實現(xiàn)對日化產(chǎn)品生產(chǎn)污水凈化[3]。
3.1.4 氣浮法
通過固液分離的方式,實現(xiàn)對日化污水的處理。首先,在氣浮法應用前期,可增加特定裝置的應用,使廢水內(nèi)可以生成小氣泡,讓微小的顆粒物質(zhì)能夠附著于絮狀物上面。因為水和浮體之間的密度差異,使污染物質(zhì)可以脫離水面,實現(xiàn)固液分離。其次,工作人員可根據(jù)氣泡之間的差異,區(qū)分布氣、電凝聚、溶氣這三種氣浮方式,采用部分回流并加壓的方式,實現(xiàn)對日化廢水的預處理。這樣一來,則可去除污水中的LAS、懸浮物質(zhì),簡化后續(xù)的處理流程,增加在日化污水處理環(huán)節(jié)的便利性[4]。
3.1.5 生物法
采用低成本的方式,實現(xiàn)對日化生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢水的處理。通過生物法的應用,使微生物可以降解污染物,以凈化生產(chǎn)環(huán)節(jié)的廢水。首先,可依靠間歇式的活性污泥法(SBR),改良以往的活性污泥處理法,增加反應器的應用,使其可以在不同的時間階段進行調(diào)節(jié)、沉淀以及曝氣,發(fā)揮出其主要的操作優(yōu)勢,如圖1 所示。
圖1 活性污泥法處理日用化生產(chǎn)廢水流程圖
其次,若廢水中水量存在相對較大的波動,可運用系統(tǒng)改造的方式,提高其抗沖擊能力,強化系統(tǒng)的承載負荷,使廢水中的有害物質(zhì)可以被過濾,凈化。
最后,采用生物接觸氧化法。增加廢水處理池內(nèi)的填料,一旦有廢水經(jīng)過,填料過程中的微生物則可實現(xiàn)對廢水的處理,使其中的有機物可以被降解,達到凈化廢水的目的。運用此方式,不僅可以縮短廢水的處理周期,還可以提升廢水中污染物質(zhì)的去除率,此法的抗沖擊性能可以得到充分發(fā)揮。但在操作環(huán)節(jié),工作人員需加強對放置填料方面工作的重視,防止發(fā)生填料堵塞的問題。定期地進行清理,以增加生物接觸氧化法的適應性。
根據(jù)上述內(nèi)容分析可知,選擇合適的日用化工廠廢水處理方法,通過監(jiān)測該區(qū)域內(nèi)的進水水量、水質(zhì)并分析其中的生產(chǎn)廢水進水量、生活廢水進水量,從而開展多方面的設(shè)計工作,增加相關(guān)污水處理設(shè)施的應用,進而保證該區(qū)域內(nèi)的出水以及進水水質(zhì)要求能夠滿足《污水綜合排放標準》。同時,還需要采用“二級好氧+ 水解酸化+ 化學混凝”的污水處理方式,確認廢水處理站的主體,可簡化當前生產(chǎn)廢水處理工藝流程。
3.2.1 加強廢水的預處理工作
在預處理環(huán)節(jié),應根據(jù)日用化工廠生產(chǎn)廢水的產(chǎn)生原因進行分析,依靠調(diào)節(jié)池、泵站、斜管沉淀池、混凝反應池、冷卻塔、出水池以及混合水池來處理污水。其中泵站的水力應控制在2 h 以內(nèi),在泵站的前段增加細格柵的應用,設(shè)置2 臺潛污泵,將其安裝在污水處理系統(tǒng)當中,使其耐溫程度控制在70 ℃左右,以方便去除污水中的小雜物、大雜物。而對于廢水調(diào)節(jié)池而言,需要控制平均水力,讓廢水的留存時間維持在28 h,增加2 臺攪拌器的應用,使廢水可以直接在調(diào)節(jié)池內(nèi)進行攪拌,讓廢水能夠均量、均質(zhì),防止在廢水傳輸過程中發(fā)生較大的水量波動。然后,采用化學處理的方式,使生化池中的微生物不會受到過多的沖擊,在維護生化系統(tǒng)的同時,輔助廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)運行。
另外,對于生活污水調(diào)節(jié)池而言,廢水在此的平均留存時間需要控制在9.6 h 以內(nèi),在池中可以增加1 臺潛水攪拌器,主要用作污水與污泥的拌合,使該區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)進行均量、均質(zhì)?;炷磻氐乃舸鏁r間需要控制在30 min,增設(shè)混合器1 臺,使廢水可以與PAC 進行混合,保證兩者可以直接流向反應池當中,在藥劑的投入后形成絮體,方便去除其中的鋅離子及表面活性劑等。
3.2.2 廢水處理工藝流程
由于生產(chǎn)廢水在排放前期會經(jīng)過集水管道,利用管道回流的方式,將其傳送到泵站當中,使廢水中的污染物質(zhì)不會發(fā)生附著管道表面的問題,從而將其中的細小雜物去除。
首先,在處理過程中,可增設(shè)細格柵,讓廢水能夠在泵站內(nèi)進行匯集,運用潛水泵將初次處理的污水送入到水量、水質(zhì)調(diào)節(jié)池中,在其沉淀后,方可讓聚合氯化鋁和廢水在管道內(nèi)進行混合,然后,將其引入到混凝反應池當中。
其次,加強機械攪拌設(shè)備的應用,讓池內(nèi)的廢水和聚丙烯酰胺、氫氧化鈉進行混合,讓其可以形成大顆?;蚴切躞w,使其可以在沉淀池內(nèi)實現(xiàn)泥水分離。這樣一來,采用多種處理方式,可讓廢水內(nèi)的有機物質(zhì)含量下降,清除廢水中的鈉離子、懸浮物等,使廢水在沉淀池內(nèi)進行冷卻。當溫度控制在40 ℃時,方可保證其可以進入混合水池中,促使生活污水、生產(chǎn)污水能夠進行混合,利用機械攪拌的方式,重復上述工作,以清除廢水中的多余雜質(zhì)。還可單獨對廠區(qū)內(nèi)的生活污水進行處理,讓其在集水管道中進行匯集。強化泵站的應用效果并設(shè)置一臺細格柵,一臺粗格柵,使其可以分別去除污水中的大雜物以及小雜物。利用污水回流的方式,讓生活廢水可以通過潛水泵進入調(diào)節(jié)池內(nèi)。在污水進行菌化后方可和生產(chǎn)廢水進行混合處理,此時,可以得到均質(zhì)的廢水。只要利用潛水泵,就可以將它送入到水解酸化池。對此,一方面能夠降解廢水中的有機物質(zhì),讓廢水中的可生化效果可以發(fā)揮;另一方面,可保證廢水在缺氧的環(huán)境下,能夠進行反硝化反應,讓其在細菌的輔助下,使氮氣在此溢出,提高該區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)。
最后,讓廢水在水解酸化池中流出,執(zhí)行下一階段的操作。此時,可讓它進入生物選擇池,將回流污泥和廢水進行混合,讓混合液能夠順利進入曝氣池內(nèi)。但要注意的是,需要在曝氣池中增加曝氣裝置的應用,使池內(nèi)的污水可以進行硝化反應,促使氮氣能夠被提取出來,降解有機物質(zhì),讓它進行充分的反應后,方可得到充足的曝氣量。另外,采用曝氣池出水的方式,將廢水引入到二沉池當中,保證廢水中的泥水可以進行分離,讓工作人員采用二級處理的方式,增加生物法的應用,促使生物與氧化池能夠進行接觸,控制水中的濁度并將其中的有機物質(zhì)進行去除。通過上述處理后,廢水的出水能夠滿足有關(guān)標準要求。針對斜管沉淀池內(nèi)的污泥,需要利用泵送的方式,傳輸?shù)轿勰酀饪s池當中,讓工作人員通過二沉池來將剩余的污泥進行處理,讓其中的一部分可以直接進行回流,而另一部分則是依靠生物選擇池進行處理。所以,在該部分廢水處理環(huán)節(jié),也要增加二沉池的應用,通過補充污泥濃度的方式,將剩余的一部分廢水引入到污泥濃縮池當中,使其可以順利地進入反應罐并且在機械設(shè)備的輔助下,增加相關(guān)藥劑的應用,使其可以與聚丙烯酰胺進行融合,進入污泥泵當中,完成脫水操作。然后,將已經(jīng)完成脫水處理的污泥進行清運到場外。而其中的濾液也是含有大量的有機物的,只要采用生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)的方式,便可得到清液。
綜上所述,在日用化工廠生產(chǎn)廢水處理工作中,為保證污水處理系統(tǒng)的合理運行,應重視日用化工廠生產(chǎn)廢水處理技術(shù)的應用,簡化日用化工廢水處理工藝流程,采用混凝沉淀法、厭氧生物處理法、好氧生物處理法等先進的手段,節(jié)省廢水處理環(huán)節(jié)的資源浪費,保證污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,促使區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)可以滿足一級排放標準要求,確保周邊居民生活環(huán)境安全。