日用化工廠生產(chǎn)廢水處理措施

范展華

(諾斯貝爾化妝品股份有限公司，廣東 中山 528427)

1 生產(chǎn)廢水排放現(xiàn)狀

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(hù)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(yùn)行，其中，香波廢水中的pH 值是7，排放時(shí)的水溫在60 ℃左右。通過(guò)對(duì)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(duì)較高，造成廢水出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。所以，通過(guò)對(duì)成分的分析可知，其中含有潤(rùn)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(guò)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(hù)膚水在生產(chǎn)環(huán)節(jié)陰離子會(huì)進(jìn)行曝氣，此過(guò)程也會(huì)發(fā)生一定的起泡現(xiàn)象，還會(huì)對(duì)生化處理工作造成影響。因此，需要合理設(shè)計(jì)污水處理站，以降低該類(lèi)污染物質(zhì)所帶來(lái)的影響[1]。

2 生產(chǎn)廢水的具體來(lái)源

對(duì)于日用化工廠生產(chǎn)廢水而言，其來(lái)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(guò)程或是中間產(chǎn)物進(jìn)行精制的過(guò)程中，其母液以及殘液附著于表面，提高了其中有機(jī)物的含量，增加了對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。同時(shí)，因?yàn)樵谏a(chǎn)活動(dòng)中必須對(duì)產(chǎn)品或是原液要進(jìn)行洗滌，在此過(guò)程中也會(huì)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(duì)較低[2]。

如果工廠內(nèi)部發(fā)生泄漏事件就會(huì)增加廢水的占比。另外，在日用化工廠的生產(chǎn)活動(dòng)中，還經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)二次污染水。其主要為廢氣、廢水、廢渣在處理過(guò)程中產(chǎn)生的廢水。

3 生產(chǎn)廢水處理技術(shù)措施

3.1 日用化工廠生產(chǎn)廢水處理技術(shù)

3.1.1 混凝沉淀法

在日化產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)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(dāng)?shù)卦黾覲AM、PAC，讓其可以進(jìn)行充分的攪拌，保證其可以迅速地在池中進(jìn)行擴(kuò)散，以提高水中的聚合效果。其次，使紊動(dòng)水流能夠在短時(shí)間進(jìn)行凝聚，進(jìn)而形成相對(duì)較小的礬花。在此過(guò)程中，因?yàn)榉肿又g的聚合以及碰撞，會(huì)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(guò)混凝沉淀的方式，讓工作人員采用預(yù)處理的方式，將鐵鹽、鋁鹽作為主要的混凝劑，讓油類(lèi)物質(zhì)、有機(jī)物能夠吸附在混凝劑上，達(dá)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(yīng)器、水解酸化的處理方式，去除大分子污染物。其中通過(guò)UASB 反應(yīng)器的應(yīng)用，結(jié)合污泥法以及厭氧過(guò)濾法，讓廢水中的污染物質(zhì)能夠進(jìn)行再生清潔利用，將不同含量的廢水進(jìn)行處理。這樣，可以運(yùn)用簡(jiǎn)便的操作、穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，過(guò)濾微量污水中的污染物質(zhì)。此方式造價(jià)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(diǎn)，將廢水進(jìn)行分解，提取出其中的有機(jī)物質(zhì)，使COD 濃度可以控制在0～60 mg/L 以?xún)?nèi)。采用接觸氧化法，讓生物進(jìn)入氧化池后，增加填料的應(yīng)用，運(yùn)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(jìn)行分解，分離有機(jī)物和污染物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)日化產(chǎn)品生產(chǎn)污水凈化[3]。

3.1.4 氣浮法

通過(guò)固液分離的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)日化污水的處理。首先，在氣浮法應(yīng)用前期，可增加特定裝置的應(yīng)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?yàn)樗透◇w之間的密度差異，使污染物質(zhì)可以脫離水面，實(shí)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?xì)狻㈦娔?、溶氣這三種氣浮方式，采用部分回流并加壓的方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)日化廢水的預(yù)處理。這樣一來(lái)，則可去除污水中的LAS、懸浮物質(zhì)，簡(jiǎn)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(shí)現(xiàn)對(duì)日化生產(chǎn)環(huán)節(jié)廢水的處理。通過(guò)生物法的應(yīng)用，使微生物可以降解污染物，以?xún)艋a(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(yīng)器的應(yīng)用，使其可以在不同的時(shí)間階段進(jìn)行調(diào)節(jié)、沉淀以及曝氣，發(fā)揮出其主要的操作優(yōu)勢(shì)，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(duì)較大的波動(dòng)，可運(yùn)用系統(tǒng)改造的方式，提高其抗沖擊能力，強(qiáng)化系統(tǒng)的承載負(fù)荷，使廢水中的有害物質(zhì)可以被過(guò)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(guò)，填料過(guò)程中的微生物則可實(shí)現(xiàn)對(duì)廢水的處理，使其中的有機(jī)物可以被降解，達(dá)到凈化廢水的目的。運(yùn)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(qiáng)對(duì)放置填料方面工作的重視，防止發(fā)生填料堵塞的問(wèn)題。定期地進(jìn)行清理，以增加生物接觸氧化法的適應(yīng)性。

3.2 生產(chǎn)廢水處理工藝流程

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(guò)監(jiān)測(cè)該區(qū)域內(nèi)的進(jìn)水水量、水質(zhì)并分析其中的生產(chǎn)廢水進(jìn)水量、生活廢水進(jìn)水量，從而開(kāi)展多方面的設(shè)計(jì)工作，增加相關(guān)污水處理設(shè)施的應(yīng)用，進(jìn)而保證該區(qū)域內(nèi)的出水以及進(jìn)水水質(zhì)要求能夠滿(mǎn)足《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》。同時(shí)，還需要采用“二級(jí)好氧+ 水解酸化+ 化學(xué)混凝”的污水處理方式，確認(rèn)廢水處理站的主體，可簡(jiǎn)化當(dāng)前生產(chǎn)廢水處理工藝流程。

3.2.1 加強(qiáng)廢水的預(yù)處理工作

在預(yù)處理環(huán)節(jié)，應(yīng)根據(jù)日用化工廠生產(chǎn)廢水的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，依靠調(diào)節(jié)池、泵站、斜管沉淀池、混凝反應(yīng)池、冷卻塔、出水池以及混合水池來(lái)處理污水。其中泵站的水力應(yīng)控制在2 h 以?xún)?nèi)，在泵站的前段增加細(xì)格柵的應(yīng)用，設(shè)置2 臺(tái)潛污泵，將其安裝在污水處理系統(tǒng)當(dāng)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(duì)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(shí)間維持在28 h，增加2 臺(tái)攪拌器的應(yīng)用，使廢水可以直接在調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行攪拌，讓廢水能夠均量、均質(zhì)，防止在廢水傳輸過(guò)程中發(fā)生較大的水量波動(dòng)。然后，采用化學(xué)處理的方式，使生化池中的微生物不會(huì)受到過(guò)多的沖擊，在維護(hù)生化系統(tǒng)的同時(shí)，輔助廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)運(yùn)行。

另外，對(duì)于生活污水調(diào)節(jié)池而言，廢水在此的平均留存時(shí)間需要控制在9.6 h 以?xún)?nèi)，在池中可以增加1 臺(tái)潛水?dāng)嚢杵?，主要用作污水與污泥的拌合，使該區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)進(jìn)行均量、均質(zhì)。混凝反應(yīng)池的水留存時(shí)間需要控制在30 min，增設(shè)混合器1 臺(tái)，使廢水可以與PAC 進(jìn)行混合，保證兩者可以直接流向反應(yīng)池當(dāng)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(huì)經(jīng)過(guò)集水管道，利用管道回流的方式，將其傳送到泵站當(dāng)中，使廢水中的污染物質(zhì)不會(huì)發(fā)生附著管道表面的問(wèn)題，從而將其中的細(xì)小雜物去除。

首先，在處理過(guò)程中，可增設(shè)細(xì)格柵，讓廢水能夠在泵站內(nèi)進(jìn)行匯集，運(yùn)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(jìn)行混合，然后，將其引入到混凝反應(yīng)池當(dāng)中。

其次，加強(qiáng)機(jī)械攪拌設(shè)備的應(yīng)用，讓池內(nèi)的廢水和聚丙烯酰胺、氫氧化鈉進(jìn)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(shí)現(xiàn)泥水分離。這樣一來(lái)，采用多種處理方式，可讓廢水內(nèi)的有機(jī)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(jìn)行冷卻。當(dāng)溫度控制在40 ℃時(shí)，方可保證其可以進(jìn)入混合水池中，促使生活污水、生產(chǎn)污水能夠進(jìn)行混合，利用機(jī)械攪拌的方式，重復(fù)上述工作，以清除廢水中的多余雜質(zhì)。還可單獨(dú)對(duì)廠區(qū)內(nèi)的生活污水進(jìn)行處理，讓其在集水管道中進(jìn)行匯集。強(qiáng)化泵站的應(yīng)用效果并設(shè)置一臺(tái)細(xì)格柵，一臺(tái)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(guò)潛水泵進(jìn)入調(diào)節(jié)池內(nèi)。在污水進(jìn)行菌化后方可和生產(chǎn)廢水進(jìn)行混合處理，此時(shí)，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(duì)此，一方面能夠降解廢水中的有機(jī)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(jìn)行反硝化反應(yīng)，讓其在細(xì)菌的輔助下，使氮?dú)庠诖艘绯?，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(shí)，可讓它進(jìn)入生物選擇池，將回流污泥和廢水進(jìn)行混合，讓混合液能夠順利進(jìn)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(yīng)用，使池內(nèi)的污水可以進(jìn)行硝化反應(yīng)，促使氮?dú)饽軌虮惶崛〕鰜?lái)，降解有機(jī)物質(zhì)，讓它進(jìn)行充分的反應(yīng)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(dāng)中，保證廢水中的泥水可以進(jìn)行分離，讓工作人員采用二級(jí)處理的方式，增加生物法的應(yīng)用，促使生物與氧化池能夠進(jìn)行接觸，控制水中的濁度并將其中的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行去除。通過(guò)上述處理后，廢水的出水能夠滿(mǎn)足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。針對(duì)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(dāng)中，讓工作人員通過(guò)二沉池來(lái)將剩余的污泥進(jìn)行處理，讓其中的一部分可以直接進(jìn)行回流，而另一部分則是依靠生物選擇池進(jìn)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(yīng)用，通過(guò)補(bǔ)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(dāng)中，使其可以順利地進(jìn)入反應(yīng)罐并且在機(jī)械設(shè)備的輔助下，增加相關(guān)藥劑的應(yīng)用，使其可以與聚丙烯酰胺進(jìn)行融合，進(jìn)入污泥泵當(dāng)中，完成脫水操作。然后，將已經(jīng)完成脫水處理的污泥進(jìn)行清運(yùn)到場(chǎng)外。而其中的濾液也是含有大量的有機(jī)物的，只要采用生產(chǎn)廢水調(diào)節(jié)的方式，便可得到清液。

4 結(jié)語(yǔ)

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(yùn)行，應(yīng)重視日用化工廠生產(chǎn)廢水處理技術(shù)的應(yīng)用，簡(jiǎn)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(jìn)的手段，節(jié)省廢水處理環(huán)節(jié)的資源浪費(fèi)，保證污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，促使區(qū)域內(nèi)的水質(zhì)可以滿(mǎn)足一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)要求，確保周邊居民生活環(huán)境安全。