北京市城區(qū)洗衣廢水典型調(diào)查及對(duì)策

顧永鋼， 高丹， 白慧文， 馬寧

（1.北京市水科學(xué)技術(shù)研究院， 北京 100048； 2.北京市排水管理事務(wù)中心， 北京 100195；3.北京市北運(yùn)河管理處， 北京 101100）

隨著人民生活水平的日益提高， 作為專門面向個(gè)人、 賓館、 企業(yè)等提供服裝、 家居用品洗滌服務(wù)的規(guī)?；匆碌昊蛳匆鹿敬笈楷F(xiàn)。 2017 年北京市洗衣店及洗衣公司約有2 500 家， 其中近半數(shù)市場(chǎng)主體分布在朝陽(yáng)、 海淀、 豐臺(tái)、 西城4 個(gè)城區(qū)，分別為390、 316、 249、 203 家， 分別占洗衣服務(wù)業(yè)總量的15.92%、 12.90%、 10.16%、 8.29%。 企業(yè)洗衣店形式有大型連鎖洗衣店、 中小規(guī)模連鎖洗衣店、規(guī)?；匆聫S。 洗衣門店中， 能夠真正提供干洗、水洗服務(wù)的占20%， 其中個(gè)體洗衣店比例超過(guò)50%。

北京市洗衣廢水排放量較大， 2017 年城鎮(zhèn)生活污水排放總量為12.4 億t， 其中， 洗衣廢水排放量約為500 萬(wàn)t。 洗衣廢水所含污染物主要是SS、TP、 COD、 氨氮、 陰離子表面活性劑（LAS）。 洗衣廢水不經(jīng)處理直接排放， 勢(shì)必引起城市河湖水環(huán)境惡化， 排入城市下水道也會(huì)對(duì)市政污水處理廠造成影響［1－4］。 為了摸清北京市洗衣行業(yè)廢水排放情況，在2017 年7 月～9 月期間， 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)、 電話、 查閱文獻(xiàn)等形式， 針對(duì)北京市城區(qū)中的典型洗衣店（廠）的排水方式、 排水水質(zhì)、 處理技術(shù)和水處理設(shè)施等進(jìn)行調(diào)查， 分析洗衣廢水處理現(xiàn)狀， 以期為北京市城區(qū)洗衣廢水的處理提供參考。

1 洗衣廢水排放典型調(diào)查

在洗衣過(guò)程中排出的洗衣廢水主要包括洗滌廢水、 清洗廢水和甩干廢水。 調(diào)查對(duì)象為城區(qū)中大型連鎖洗衣店、 中小規(guī)模連鎖洗衣店、 規(guī)模洗衣廠，調(diào)研洗衣店排水方式、 排水水質(zhì)情況。

1.1 分散洗衣店

城區(qū)分散洗衣店主要散落在城區(qū)居民區(qū)， 服務(wù)于城區(qū)居民， 以干洗、 水洗衣物為主。 調(diào)研采用依據(jù)規(guī)模隨機(jī)抽查形式， 選取散落在朝陽(yáng)、 海淀城區(qū)比較典型的洗衣店代表。

大型連鎖洗衣店： A 洗衣店， 主要從事衣物洗燙與干洗一體化服務(wù)， 加盟店20 多家， 每店排水量為20 m3／d。

中小連鎖洗衣店： B 洗衣店， 主要從事家飾用品水洗、 干洗等一體化服務(wù)， 加盟店200 多家， 每店排水量為1.5 m3／d。

上述2 家洗衣店均無(wú)城鎮(zhèn)污水排入排水管網(wǎng)許可證， 無(wú)廢水處理設(shè)施及設(shè)備， 洗衣廢水未經(jīng)任何處理直接排入市政污水管網(wǎng)。 廢水水質(zhì)測(cè)定結(jié)果如表1 所示。

表1 分散洗衣店廢水水質(zhì)指標(biāo)Tab. 1 Quality indicators of wastewater from dispersed laundries

北京市要求洗衣廢水排放水質(zhì)應(yīng)滿足北京市DB 11／307—2013《水污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。 從測(cè)定結(jié)果看， A 洗衣店廢水的pH 值、 TP、 COD 超標(biāo)， B 洗衣店廢水的COD、 LAS 超標(biāo)。

1.2 規(guī)模洗衣廠

北京市規(guī)模洗衣廠主要服務(wù)于賓館、 學(xué)校、 醫(yī)院、 飯店等。 此類洗衣廠一般都是現(xiàn)代化洗衣企業(yè)， 總攬集團(tuán)內(nèi)的星級(jí)酒店和政府機(jī)關(guān)單位的洗滌業(yè)務(wù)， 廠址不在市區(qū)。

C 飯店有限公司洗衣廠是水洗衣物規(guī)模洗衣廠的代表， 設(shè)計(jì)洗衣廢水排水量為240 m3／d， 實(shí)際排水量為167 m3／d。 該洗衣廠取得了城鎮(zhèn)污水排入排水管網(wǎng)許可證， 有完備的A2／O－MBR 廢水處理工藝設(shè)施。 洗衣廢水未處理前的LAS 超標(biāo)， 采用一體化A2／O－MBR 廢水處理工藝后， 排水水質(zhì)滿足DB 11／307—2013 要求， 同時(shí)達(dá)到GB 18918—2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)A 標(biāo)準(zhǔn)。 水質(zhì)測(cè)定結(jié)果如表2 所示。

表2 規(guī)模洗衣店廢水水質(zhì)指標(biāo)Tab. 2 Quality indicators of wastewater from large-scale laundries

C 飯店有限公司洗衣廠將處理后的洗衣廢水回用于園林綠化， 減少了廢水排放量， 同時(shí)節(jié)省自來(lái)水費(fèi)用70%以上。

2 洗衣廢水處理技術(shù)及設(shè)備調(diào)查

2.1 洗衣廢水處理技術(shù)

目前， 洗衣廢水處理方法主要采用電凝聚法、化學(xué)混凝法及生物接觸氧化法等。 國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)洗衣廢水處理技術(shù)開(kāi)展了大量的研究， 楊青波等［5］通過(guò)電絮凝法對(duì)洗衣廢水進(jìn)行處理， COD 去除率達(dá)80%， LAS、 濁度去除率達(dá)99.5%。 徐敏等［6］通過(guò)復(fù)極式電凝聚－電氣浮方法處理洗衣廢水， 懸浮物、LAS、 COD 和磷酸鹽均得到有效去除。 朱健等［7］采用混凝－沉淀工藝處理株洲市某洗衣工業(yè)園洗衣廢水， 出水水質(zhì)指標(biāo)可完全達(dá)到GB 8978—1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。 Anita 等［8］通過(guò)混凝／絮凝／沉淀－吸附工藝處理洗衣廢水， 取得了良好的LAS 去除效果。

黃少華等［9］開(kāi)展了兩級(jí)復(fù)合濾料生物濾池處理洗衣廢水的試驗(yàn)研究， 結(jié)果表明， 該工藝對(duì)COD的平均去除率為87.1%， 對(duì)LAS 、 TN、 TP 的平均去除率為93.3%、 48.9%和93.3%。 江霜英等［10］采用氣浮與曝氣生物濾池相結(jié)合的工藝處理洗衣廢水， 出水完全可以達(dá)到城市生活雜用水的標(biāo)準(zhǔn)。 張靜等［11］借鑒生物接觸氧化及流動(dòng)床工藝， 提出模塊化的MST 設(shè)備， 出水有機(jī)物、 氨氮、 SS 濃度可以滿足GB18918—2002 一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。 顧麗等［12］開(kāi)展了人工快濾系統(tǒng)處理洗衣廢水的試驗(yàn)研究， LAS、COD、 BOD5及氨氮的平均去除率分別為99.0%、79.8%、 72.5%和90.88%。 Yaseen 等［13］結(jié)合砂濾器、生物炭和特夫秸稈介質(zhì)處理洗衣廢水， 在去除LAS等污染物方面表現(xiàn)出高效率。

為了加大洗衣廢水回用力度， 國(guó)內(nèi)外學(xué)者開(kāi)展了洗衣廢水回用研究， 肖羽堂等［14］開(kāi)展了膜集成技術(shù)處理紡織洗衣廢水回用的研究， 處理后達(dá)到了洗衣工藝對(duì)水質(zhì)的要求。 周乃磊等［15］通過(guò)臭氧氧化－活性炭吸附工藝在洗衣廢水回用中的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn)， 此工藝方案運(yùn)行穩(wěn)定， 處理后的水質(zhì)滿足洗衣回用水要求， 且操作控制簡(jiǎn)單， 處理成本不高。Dimoglo 等［16］通過(guò)電凝和電浮的方法， 采用鋁電極對(duì)洗衣廢水進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室研究和中試研究， 結(jié)果表明， 廢水經(jīng)處理后可回用到洗滌過(guò)程中。

2.2 洗衣廢水一體化處理設(shè)備

目前， 洗衣廢水處理設(shè)施基本采用一體化設(shè)備， 洗衣廢水一體化處理設(shè)備具有占地面積小， 設(shè)備成套性好、 自動(dòng)化程度高， 可操作性強(qiáng)的特點(diǎn)。市場(chǎng)上主流一體化處理設(shè)備采用的工藝有混凝－沉淀一體化、 厭氧生物濾池－接觸氧化一體化； 回用處理一體化設(shè)備主要是A2／O－MBR 反應(yīng)器。

2.2.1 混凝-沉淀一體化設(shè)備

混凝-沉淀一體化設(shè)備集成了由格柵及調(diào)節(jié)池組成的預(yù)處理單元、 由混合反應(yīng)池及斜板沉淀池組成的混合反應(yīng)沉淀單元、 污泥處理單元。 洗衣廢水通過(guò)預(yù)處理后進(jìn)入混凝沉淀池， 混凝反應(yīng)后的廢水進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)行固液分離， 沉淀池污泥排入污泥濃縮池， 上清液排入清水池， 出水達(dá)標(biāo)排入市政管網(wǎng)。

混凝-沉淀一體化設(shè)備在去除洗衣廢水中COD和色度方面效果明顯， 其中色度去除率為70% ～90%， COD、 LAS 去除率為50%～70%。 目前， 市場(chǎng)上商品化洗衣廢水混凝-沉淀一體化設(shè)備的處理規(guī)模為24 ～400 m3／d， 運(yùn)行成本約為0.8 ～1.1 元／m3。 混凝－沉淀一體化設(shè)備主要適用于廢水量較大的餐飲及洗衣廢水。

2.2.2 厭氧生物濾池-接觸氧化一體化設(shè)備

厭氧生物濾池-接觸氧化一體化設(shè)備是一種模塊化的集成格柵、 缺氧池、 生物接觸氧化池、 二沉池、 污泥池、 消毒池等高效污水生物處理設(shè)備。 洗衣廢水進(jìn)入?yún)捬跎餅V池， 厭氧微生物將大分子不溶性的物質(zhì)水解轉(zhuǎn)化為小分子可溶性的物質(zhì)； 接觸氧化床出水回流至厭氧生物濾池， 厭氧微生物中的反硝化菌可以利用回流水中硝態(tài)氮， 將其轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻?該一體化設(shè)備的出水COD、 BOD5、 LAS 去除率均可達(dá)到80% 以上， 消毒后可以達(dá)到國(guó)家污水排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)備可設(shè)于地面上， 也可埋于地下， 易于完成自動(dòng)控制， 管理、 操作簡(jiǎn)單。

目前， 市場(chǎng)上商品化厭氧生物濾池-接觸氧化一體化設(shè)備的處理規(guī)模為24 ～1 200 m3／d。 運(yùn)行成本約為0.5 ～0.7 元／m3。 該一體化設(shè)備主要應(yīng)用于醫(yī)院、 賓館、 酒店等床單、 被罩清洗， 能夠處理綜合性廢水及類似的有機(jī)廢水。

2.2.3 A2／O－MBR一體化設(shè)備

A2／O－MBR 一體化設(shè)備集成厭氧池、 缺氧池、好氧池、 膜生物反應(yīng)器等主要單元， 該一體化設(shè)備采用先進(jìn)的膜生物反應(yīng)器處理工藝， 利用微生物代謝作用將有機(jī)污染物和氨氮降解轉(zhuǎn)化為二氧化碳、硝酸鹽等物質(zhì)， 微生物與水的分離由膜完成。 目前， 市場(chǎng)上商品化A2／O-MBR 一體化設(shè)備處理規(guī)模為10 ～300 m3／d， 運(yùn)行費(fèi)用為1.0 元／m3。 出水水質(zhì)可達(dá)到GB 18918—2002 一級(jí)A 標(biāo)準(zhǔn)， COD、 LAS去除率高于90%， SS 的去除率為100%， 出水懸浮物濃度和濁度幾近于零。 該一體化設(shè)備主要應(yīng)用于對(duì)水質(zhì)有回用要求的廢水。

經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)查， 洗衣廢水一體化處理設(shè)備主要采用接觸氧化法和化學(xué)混凝法。 從投資費(fèi)用來(lái)看，A2／O－MBR ＞接觸氧化法＞化學(xué)混凝法； 從運(yùn)行費(fèi)用來(lái)看， A2／O－MBR ＞化學(xué)混凝法＞接觸氧化法；從出水水質(zhì)來(lái)看， A2／O－MBR 最優(yōu)， 接觸氧化法略優(yōu)于化學(xué)混凝法； 從市場(chǎng)占有率來(lái)看， 規(guī)模性洗衣廢水推薦選用接觸氧化法、 A2／O－MBR 小型一體化設(shè)備。

3 結(jié)論

北京市城區(qū)洗衣行業(yè)典型調(diào)研結(jié)果表明， 大、中、 小型連鎖洗衣店對(duì)排放的洗衣廢水不進(jìn)行處理， 不申請(qǐng)排水許可證就私自把洗滌廢水排入城市污水輸水管網(wǎng)， 排水許可證制度沒(méi)有完全落實(shí)； 規(guī)模洗衣廠具備完善的廢水處理設(shè)施， 企業(yè)管理較為規(guī)范， 處理后出水能達(dá)標(biāo)排放。

針對(duì)規(guī)模和經(jīng)營(yíng)場(chǎng)地小、 基本沒(méi)有廢水處理設(shè)備預(yù)留空間的小型洗衣店應(yīng)進(jìn)行指導(dǎo)， 通過(guò)辦理排水許可證， 規(guī)范排水戶的排水行為； 對(duì)于廢水排放規(guī)模較大的分散洗衣店， 推薦使用小型一體化污水處理設(shè)備。

今后應(yīng)引導(dǎo)洗衣行業(yè)走向集約化， 建設(shè)規(guī)模化洗衣廠。 中心城區(qū)開(kāi)設(shè)收取衣物經(jīng)營(yíng)門店， 收上來(lái)的衣物統(tǒng)一由規(guī)?；匆聫S洗滌后再分散送回各門店， 規(guī)?；匆聫S建設(shè)廢水處理站統(tǒng)一處理洗衣廢水。