線路板廢水處理案例分析

李樂民

（東江環(huán)保股份有限公司，廣東 深圳 518000）

中國是一個干旱缺水嚴重的國家。淡水資源總量占全球水資源的6%，但人均只有2 200 m3，僅為世界平均水平的1/4，是全球13個人均水資源最貧乏的國家之一。工業(yè)污水如不經(jīng)處理即排入河道，給河流和附近的人、畜及其他生物都帶來了無窮的危害。這些污水中含有汞、鉻、鎳、銅、鐵和氮、酚等有害物質(zhì)，會使水生生物出現(xiàn)畸形或死亡，而且用這些污水灌溉過的莊稼不是枯萎就是含有毒素，人、畜吃了這些農(nóng)產(chǎn)品，有的中毒，有的得病，影響了工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們的身體健康。

廣東某線路板生產(chǎn)企業(yè)是一家專業(yè)生產(chǎn)電路板的高科技企業(yè)，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的生產(chǎn)廢水，廢水污染物成分復(fù)雜，有毒有害物質(zhì)含量高，如不經(jīng)治理直接排放，將會造成嚴重污染，影響周圍的生態(tài)環(huán)境與居民的身心健康。因此，該企業(yè)必須采取有效措施來解決線路板廢水污染問題。

1 設(shè)計水質(zhì)水量

該企業(yè)綜合廢水預(yù)處理后，其主要包括高氨氮廢水、油墨廢水、高銅高COD廢水及有機絡(luò)合廢水。原水指標如表1所示。

表1 原水指標

處理后最終排放出水總銅、pH、CODCr、氨氮與總磷等指標執(zhí)行執(zhí)行《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）的相關(guān)要求，具體指標如表2所示。

表2 具體指標

化驗器材：COD測定儀（QCOD-3E）；氨氮測定儀（NH-5N）；總磷測定儀（TP-1A）。

1.1 處理工藝流程

采用分質(zhì)、分類處理的方法，含重金屬銅離子為主的廢水采用物化沉淀為主的工藝，含有機物為主的綜合廢水采用生化方法處理。生化方法一般有活性污泥法、膜生物方法等，本工程采用膜生物法中的生化接觸氧化+兩級曝氣生物濾池組合工藝，該廢水處理系統(tǒng)運行穩(wěn)定，經(jīng)處理后排放水質(zhì)達到《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）的要求，廢水處理工藝流程如圖1所示[1]。

圖1 廢水處理工藝流程

綜合廢水排入綜合廢水調(diào)節(jié)池，經(jīng)一定的停留時間通過池內(nèi)空氣攪拌調(diào)質(zhì)均勻后，經(jīng)提升泵進入一級沉淀系統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)并沉淀，沉淀后上清液進入接觸氧化池，在接觸氧化池內(nèi)通過好氧菌好氧反應(yīng)除去有機物和氨氮，再通過生化提升泵泵入一級曝氣生物濾池進行脫碳降低CODCr，之后進入二級曝氣生物濾池進行脫氮降低氨氮濃度，接著通過終沉池沉淀處理，分離后廢水進入氧化池，氧化池內(nèi)加入次氯酸鈉，其加入量通過ORP儀表進行定量控制，最后通過計量排放槽達標排放[2]。

1.2 工藝特點分析

進入生物接觸氧化池前首先進行沉淀池處理，除去廢水中的重金屬，減少對生化微生物的影響，有利于后續(xù)的生化反應(yīng)；針對曝氣生物濾池進水負荷低的特點，本項目在曝氣生物濾池前增加生物接觸氧化池，降低廢水中的有機負荷，降低曝氣生物濾池的處理負荷，提高出水效果；通過兩級曝氣生物濾池，分開處理有利于微生物的篩選，同時有針對性地降低有機物和氨氮；本方案中用地面積較少，采用圓柱形鋼結(jié)構(gòu)曝氣生物濾池，不僅可以減少占地面積，還能達到同樣的處理效果；采用板框壓濾機進行污泥處理，處理后污泥轉(zhuǎn)交給有資質(zhì)處置單位處理，泥餅含水率低，成形好，易于搬運。

2 設(shè)計主要參數(shù)

2.1 一級沉淀池

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，水池尺寸為7.25 m×3.00 m×4.50 m，水力負荷為0.8 m3/（m2·h）。

2.2 接觸氧化池

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，水池尺寸為15.0 m×3.0 m×4.5 m，水力停留時間為8 h。

2.3 一級曝氣生物濾池

鋼結(jié)構(gòu)，水池尺寸為Φ3.0 m×5.5 m，水力停留時間為2.5 h。

2.4 二級曝氣生物濾池

鋼結(jié)構(gòu)，水池尺寸為Φ3.0 m×5.5 m，水力停留時間為2.5 h。

2.5 終沉池

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，水池尺寸為6.0 m×3.0 m×4.5 m，水力負荷為1.0 m3/（m2·h）。

3 實際運行效果

該工程于2018年2月開始調(diào)試，調(diào)試完成至今出水一直穩(wěn)定達到設(shè)計要求，其某一周的達標數(shù)據(jù)如表3所示。

表3 工程一周達標數(shù)據(jù)

運行結(jié)果分析：整個系統(tǒng)對CODCr、氨氮、總銅及總磷的去除效果非常好，去除率分別達到93%、91%、99.9%和90%，處理后排放水質(zhì)達到《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）的相關(guān)要求；本項目一級沉淀系統(tǒng)主要通過添加硫化鈉、硫酸亞鐵藥劑進行定量投加，通過破絡(luò)除銅工藝降低廢水中的重金屬；通過幾個月的生化調(diào)試，通過微生物的培養(yǎng)、馴化等，CODCr和氨氮都達到理想狀態(tài)，其中COD的去除主要發(fā)生在接觸氧化池和一級曝氣生物濾池工序段，氨氮的去除主要發(fā)生在二級曝氣生物濾池工序段。

該方法具有工藝簡單、處理效果好、構(gòu)造簡單、操作性強和便于維護等優(yōu)點，同時處理成本低，是處理線路板廢水比較理想的工藝。

4 經(jīng)濟效益

工程設(shè)備安裝總投資費用180萬元，總運營成本包括藥劑成本、人工費、電費，不包括水費及設(shè)備折舊費，其中藥劑處理費為15.0元/t，人工費為2.0元/t，電費為4.5元/t，總運營成本為21.5元/t[3]。

5 結(jié)論

對線路板綜合廢水進行生物接觸氧化+兩級曝氣生物濾池處理，連續(xù)監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，處理后排放水質(zhì)達到《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）的相關(guān)要求。該工藝具有以下顯著特征：對廢水進行合理分流，確保預(yù)處理后進入系統(tǒng)，降低了運行成本；工藝簡單，節(jié)省投資；操作方便可行，同時維護保養(yǎng)簡單方便。