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文檔簡介

常見工業廢水處理技術介紹1

企業,主要分布在電子、塑膠、電鍍、五金、印刷、食品、印染等行業。從廢水的排放

量和對環境污染的危害程度來看,電鍍、路線板、表面處理等以無機類污染物為主的廢水和

食品、印染、印刷及生活污水等以有機類污染物為主的廢水是處理的重點。本文主要介紹幾

種比較典型的工業廢水的處理技術。

一、表面處理廢水

1.磨光、拋光廢水

在對零件進行磨光與拋光過程中,由于磨料及拋光劑等存在,廢水中主要污染物為COD、

BOD、SS。

普通可參考以下處理工藝流程進行處理:

廢水T調節池一混凝反應池一沉淀池一水解酸化池一好氧池T二沉池一過濾一排放

2.除油脫脂廢水

常見的脫脂工藝有:有機溶劑脫脂、化學脫脂、電化學脫脂、超聲波燒脂,除有機溶劑脫脂

外,其它脫脂工藝中由于含堿性物質、表面活性劑、緩蝕劑等組成的脫脂劑,廢水中主要的

污染物為pH、SS、COD、BOD、石油類、色度等。

普通可以參考以下處理工藝進行處理:

廢水一隔油池一調節池一氣浮設備一厭氧或者水解酸化一好氧生化一沉淀一過濾或者吸附一排

該類廢水普通含有乳化油,在進行氣浮前應投加CaC12破乳劑,將乳化油破除,有利于用

氣浮設備去除。當廢水中COD濃度高時,可先采用厭氧生化處理,如不高,則可只采用好

氧生化處理。

3.酸洗磷化廢水

酸洗廢水主要在對鋼鐵零件的酸洗除銹過程中產生,廢水pH普通為2—3,還有高濃度

的Fe2+,SS濃度也高。

可參考以下處理工藝進行處理:

廢水一調節池一中和池一曝氣氧化池一混凝反應池一沉淀池一過濾池-pH回調池一排放磷化

廢水又叫皮膜廢水,指鐵件在含缽、鐵、鋅等磷酸鹽溶液中經過化學處理,表面生

成一層難溶于水的磷酸鹽保護膜,作為噴涂底層,防止鐵件生銹。該類廢水中的主要污染物

為:pH、SS、PO43一、COD、Zn2+等。

可參考以下處理工藝進行處理:

廢水―調節池一一級混凝反應池-沉淀池一二級混凝反應池一二沉池一過濾池一排放4.鋁的

陽極氧化廢水所含污染物主要為pH、COD、PO43一、SS等,因此可采用磷化廢水處理工藝

對陽極氧化廢水進行處理。

二、電鍍廢水

電鍍生產工藝有不少種,由于電鍍工藝不同,所產生的廢水也各不相同,普通電鍍企業

所排出的廢水包括有酸、堿等前處理廢水,瓶化鍍銅的含制廢水、含銅廢水、含銀廢水、含銘

廢水等重金屬廢水。此外還有多種電鍍廢液產生。

對于含不同類型污染物的電鍍廢水有不同的處理方法,分別介紹如下:

1.含氟廢水

目前處理含斷廢水比較成熟的技術是采用堿性氯化法處理,必須注意含孤廢水要與其它

廢水嚴格分流,避免混入銀、鐵等金屬離子,否則處理艱難。

該法的原理是廢水在堿性條件下,采用氯系氧化劑將氟化物破壞而除去的方法,處理過

程分為兩個階段,第?階段是將銀氧化為銀酸鹽,對策破壞不徹底,叫做不徹底氧化階段,

第二階段是將制酸鹽進一步氧化分解成二氧化碳和水,叫徹底氧化階段。

反應條件控制:

一級氧化破氧:pH值理論投藥量:簡單氟化物CN?:C12=1:2.73,復合氟化物

CN-:C12=l:3.42o用ORP儀控制反應終點為300~350mv,反應時間10~15分鐘。

二級氧化破銀:pH值7~8(用H2s04回調);理論投藥量:簡單銳化物CN.:C12=1:4.09,任合

制化物CN-:C12=l:4.09o用ORP儀控制反應終點為600~700mv;反應時間10~30分鐘。反應

出水余氯濃度控制在3~5mg/lf,

處理后的含制廢水混入電鍍綜合廢水里一起進行處理。

2.含鋁廢水

含六價鋁廢水普通采用銘還原法進行處理,該法原理是在酸性條件下,投加還原劑硫酸

亞鐵、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、一氧化硫等,將六價錯還原成三價銘,然后投加氫氧化鈉、

氫氧化鈣、石灰等調pH值,使其生成三價格氫氧化物沉淀從廢水中分離。

還原反應條件控制:

加硫酸調整pH值在2.5~3,投加還原劑進行反應,反應終點以ORP儀控制在300~

330mv,具體需通過調試確定,反應時間約為15-20分鐘。攪拌可采用機械攪拌、壓縮空氣

攪拌或者水力攪拌。

混凝反應控制條件:

PH值:7-9,反應時間:15~20分鐘。

3.綜合重金屬廢水

綜合重金屬廢水是由含銅、銀、鋅等非絡合物的重金屬廢水以及酸、堿前處理廢水所組

成。此類廢水處理方法相對簡單,普通采用堿性條件下生成氫氧化物沉淀的工藝進行處理。

處理工藝流程如下:

綜合重金屬廢水-調節池一快混池一慢混池一斜管沉淀池一過濾-pH回調池一排放反應

條件普通控制在pH值9~10,具體最佳pH條件由調試時確定。反應時間快混池為20~30分鐘,

慢混池10~20分鐘。攪拌方式以機械攪拌最好,也可用空氣攪拌。4.多種電鍍廢水綜

合處理

當一個電鍍廠含有多種電鍍廢水,如含原廢水、含六價鋁廢水、含酸堿、重金屬銅、銀、

鋅等綜合廢水,普通采取廢水分流處理的方法,首先含銳廢水、含格廢水應從生產線單獨分

流采集后,分別按照上述對應的方法對含氟、含銘廢水進行處理,處理后的廢水混入綜合廢

水中與其一起采用混凝沉淀方法進行后續處理。

處理工藝流程如下:

含氟廢水一調節池一一級破輒池一二級破仞池一>綜合廢水池

含鋁廢水一>調節池一鋁還原池一綜合廢水池

綜合廢水T綜合廢水池T快混池T慢混池T斜管沉淀池T中間池T過漉器-pH回調池T

排放三、路線板廢水

生產路線板的企業在對路線板進行磨板、蝕刻、電鍍、孔金屬化、顯影、脫膜等的工序

過程中會產生路線板廢水。路線板廢水主要包括以下幾種:

化學沉銅、蝕刻工序產生的絡合、螯合含銅廢水,此類廢水pH值在9~1(),Cu2+濃度

可達100~200mg/lo

電鍍、磨板、刷板前清洗工序產生的大量酸性重金屬廢水(非絡合銅廢水),含退Sn/Pb廢

水,pH值在3~4,Cu2+小于IOOmg/1,Sn2+小于lOmg/1及微量的Pb24等重金屬。

干膜、脫膜、顯影、脫油墨、絲網清洗等工序產生較高濃度的有機油墨廢液,COD濃

度普通在3000~4000mg/lo

針對路線板廢水的不同特點,在處理時必須對不同的廢水進行分流,采取不同的方法進行處

理。

1.絡合含銅廢水(銅氨絡合廢水)

此類廢水中重金屬Cu2+與氨形成為了較穩定的絡合物,采用普通的氫氧化物混凝反應的

方法不能形成氫氧化銅沉淀,必須先破壞絡合物結構,再進行混凝沉淀。普通采用硫化法進

行處理,硫化法是指用硫化物中的S2—與銅氨絡合離子中的Cu2+生成CuS沉淀,使銅從

廢水中分離,而過量的S2一用鐵鹽使其生產FeS沉淀去除。

處理工藝流程如下:

銅氨絡合廢水t調節池一>破絡反應池—混凝反應池一>斜管沉淀池―中間水池一>過濾器

—?pH回調池一?排放

反應條件的控制要根據各廠水質的不同在調試中確定。普通在加硫化物等破絡劑之前將pH

值調到中性或者偏堿性,防止硫化氫的生成,也有的將pH值調到略偏酸性。硫化物的投藥

量根據廢水中銅氨絡離子的量來確定,普通投放過量的藥。在破絡池安裝ORP儀測定,當

電位達到一300mv(經驗值)認為硫化物過量,反應徹底。對過量的硫化物采用投加亞鐵鹽

的方法去除,亞鐵的投加量根據調試確定,通過流量計定量加入。破絡池反應時間為15~

20分鐘,混凝反應池反應時間為15~2()分鐘。

2.油墨廢水

脫膜和脫油墨的廢水由于水量較小,普通采用間歇處理,利用有機油墨在酸性條件下,

從廢水中分離出來生產懸浮物的性質而去除,經過預處理后的油墨廢水,可混入綜合廢水中

與其一起進行后續處理,如水量大可單獨采用生化法進行處理。

處理工藝流程如卜:

有機油墨廢水一酸化除渣池一排入綜合廢水池或者進行生化處理

當廢水量少時,反應池內的泊墨顆粒物在氣泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以

用人工方法撇去;當水量大時,可用板框壓濾機脫水,也可在撇渣后進行生化處理,進一步

去除COD.

3.路線板綜合廢水

此類廢水主要包括含酸堿、Cu2+、Sn2+、Pb2+等重金屬的綜合廢水,其處理方法與

電鍍綜合廢水相同,采用氫氧化物混凝沉淀法處理。

4.多種路線板廢水綜合處理

當一個路線板廠含有以上幾種路線板廢水時,應將銅氨絡合廢水、油墨廢水、綜合重金屬廢

水分流采集,油墨廢水進行預處理后,混入綜合廢水中與其一起進行后續處理,銅氨絡合廢

水單獨處理后進入綜合廢水處理系統。

處理工藝流程如下:

髓絡合廢水-調節池一破絡反應池一混凝反應池一斜管沉淀池一中間水池有

機油墨廢水一酸化除渣池一排入綜合廢水池

綜合廢水T綜合廢水池一快混池一慢混池一斜管沉淀池T中間池T過濾器一出回調池一排放

四、常見有機類污染物廢水的處理技術

1.生活污水

較常用的生活污水處理方法是A2/O法,處理工藝流程如下:

生活污水一格柵池一調節池一厭氧池一缺氧池一好氧池-混凝反應池一沉淀池一排放

2.印染廢水

此類廢水水量大、色度高、成份復雜,普通可采取水解酸化一接觸氧化一物化法處理印染廢

水。處理工藝流程如下:

印染廢水T調節池T混凝反應池1T斜沉池-水解酸化池T接觸氧化池T氧化反應池T混凝

反應池2T二沉池一中間池一過濾器一清水池T排放

3.印刷油墨廢水

此類廢水特點是水量小、色度深、SS和COD等濃度高。可參考以下處理工藝:

水墨廢水一調節池一混凝氣浮池一水解酸化池一接觸氧化池一混凝反應池一斜沉池一氧

化池-過濾器-清水池一排放深圳市常見工業廢水處理技術介紹

深圳市范圍內的企業,主要分布在電子、塑膠、電鍍、五金、印刷、食品、印染等行

業。從廢水的排放量和對環境污染的危害程度來看,電鍍、路線板、表面處理等以無機類污

染物為主的廢水和食品、印染、印刷及生活污水等以有機類污染物為主的廢水是處理的重點。

本文主要介紹幾種比較典型的工業廢水的處理技術。

一、表面處理廢水

L磨光、拋光廢水

在對零件進行磨光與拋光過程中,由于磨料及拋光劑等存在,廢水中主要污染物為COD、

BOD、SS。

普通可參考以下處理工藝流程進行處理:

廢水T調節池一混凝反應池―沉淀池—水解酸化池-好氧池一二沉池一過游TflF放2.除

油脫脂廢水

常見的脫脂工藝有:有機溶劑脫脂、化學脫脂、電化學脫脂、超聲波脫脂。除有機溶劑脫脂

外,其它脫脂工藝中由于含堿性物質、表面活性劑、緩蝕劑等組成的脫脂劑,廢水中主要的

污染物為pH、SS、COD、BOD、石油類、色度等。

普通可以參考以下處理工藝進行處理:

廢水T隔油池T調節池T氣浮設備一厭氧或者水解酸化T好氧生化—沉淀T過濾或者吸附一排

該類廢水普通含有乳化油,在進行氣浮前應投加CaC12破乳劑,將乳化油破除,有利于用

氣浮設備去除。當廢水中COD濃度高時,可先采用厭氧生化處理,如不高,則可只采用好

氧生化處理。

3.酸洗磷化廢水

酸洗廢水主要在對鋼鐵零件的酸洗除銹過程中產生,廢水pH普通為2—3,還有高濃度的

Fe2+,SS濃度也高。

可參考以下處理工藝進行處理:

廢水―調節池-中和池—曝氣氧化池-混凝反應池T沉淀池一過濾池-PH回調池一排放

磷化廢水又叫皮膜廢水,指鐵件在含缽、鐵、鋅等磷酸鹽溶液中經過化學處理,表面生成一

層難溶于水的磷酸鹽保護膜,作為噴涂底層,防止鐵件生銹。該類廢水中的主要污染物為:

pH、SS、PO43—、COD>Zn2+等。

可參考以下處理工藝進行處理:

廢水T調節池一一級混凝反應池-沉淀池一二級混凝反應池一二沉池-過濾池一排放

4.鋁的陽極氧化廢水所含污染物主要為pH、COD、PO43-、SS等,因此可采用磷化廢水處

理工藝對陽極氧化廢水進行處理。

二、電鍍廢水

電鍍生產工藝有不少種,由于電鍍工藝不同,所產生的廢水也各不相同,普通電鍍企業所排

出的廢水包括有酸、堿等前處理廢水,氟化鍍銅的含氟廢水、含銅廢水、含銀廢水、含銘廢

水等重金屬廢水。此外還有多種電鍍廢液產生。

對于含不同類型污染物的電鍍廢水有不同的處理方法,分別介紹如下:

1.含鼠廢水

目前處理含氟廢水比較成熟的技術是采用堿性氯化法處理,必須注意含鼠廢水要與其它廢水

嚴格分流,避免混入銀、鐵等金屬離子,否則處理艱難。

該法的原理是廢水在堿性條件下,采用氯系氧化劑將鼠化物破耳而除云的方法,處理過程分

為兩個階段,第一階段是將制氧化為制酸鹽,對猊破壞不徹底,叫做不徹底氧化階段,第二

階段是將斷酸鹽進一步氧化分解成二氧化碳和水,叫徹底氧化階段。

反應條件控制:

一級氧化破斷:pH值10~11;理論投藥量:簡單瓶化物CN-:C12=1:2.73,復合粗化物

CN-C12=1:3.42。用ORP儀控制反應終點為300~350mv,反應時間10~15分鐘。

二級氧化破銀:pH值7~8(用H2s04回調);理論投藥量:簡單氟化物CN-:C12=1:4.09,復合

氟化物CN-:C12=l:4.09o用ORP儀控制反應終點為600?700mv;反應時間10~30分鐘。反應

出水余氯濃度控制在3~5mg/lo

處理后的含鼠廢水混入電鍍綜合廢水里?起進行處理。

2.含鋁廢水

含六價格廢水普通采用銘還原法進行處理,該法原理是在酸性條件下,投加還原劑硫酸亞鐵、

亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、二氧化硫等,將六價輅還原成三價銘,然后投加氫氧化鈉、氫氧化

鈣、石灰等調pH值,使其生成三價格氫氟化物沉淀從廢水中分離。

還原反應條件控制:

加硫酸調整pH值在2.5~3,投加還原劑進行反應,反應終點以ORP儀控制在3(X)~330mv,具

體需通過調試確定,反應時間約為15-20分鐘。攪拌可采用機械攪拌、壓縮空氣攪拌或者水

力攪拌。

混凝反應控制條件:

PH值:7~9,反應時間:15~20分鐘。

3.綜合重金屬廢水

綜合重金屬廢水是由含銅、鍥、鋅等非絡合物的重金屬廢水以及酸、減前處理廢水所組成。

此類廢水處理方法相對簡單,普通采用堿性條件下生成氫氧化物沉淀為工藝進行處理。

處理工藝流程如下:

綜合重金屬廢水-調節池一快混池一慢混池一斜管沉淀池一過濾-pH回調池一排放

反應條件普通控制在pH值9~10,具體最佳pH條件由調試時確定。反應時間快混池為20~30

分鐘,慢混池10~20分鐘。攪拌方式以機械攪拌最好,也可用空氣攪拌。

4.多種電鍍廢水綜合處理

當一個電鍍廠含有多種電鍍廢水,如含斷廢水、含六價鋁廢水、含酸堿、重金屬銅、銀、鋅

等綜合廢水,普通采取廢水分流處理的方法,首先含氟廢水、含格廢水應從生產線單獨分流

采集后,分別按照上述對應的方法對含氧、含銘廢水進行處理,處理后的廢水混入綜合廢水

中與其一起采用混凝沉淀方法進行后續處理。

處理工藝流程如下:

含鼠廢水-調節池一一級破軌池一二級破銀池一綜合廢水池

含格廢水T調節池T珞還原池T綜合廢水池

綜合廢水T綜合廢水池一快混池一慢混池T斜管沉淀池-中間池T過濾器一陽回調池T排放

三、路線板廢水

生產路線板的企業在對路線板進行磨板、蝕刻、電鍍、孔金屬化、顯影、脫膜等的工序過程

中會產生路線板廢水。路線板廢水主要包括以下幾種:

化學沉銅、蝕刻工序產生的絡合、整合含銅廢水,此類廢水pH值在9~10,Cu2+濃度可

達100~200mg/I。

電鍍、磨板、刷板前清洗工序產生的大量酸性重金屬廢水(非絡合銅廢水),含退Sn/Pb廢

水,pH值在3~4,Cu2+小于100mg/l,Sn2+小于lOmg/l及微量的Pb2+等重金屬。

干膜、脫膜、顯影、脫油墨、絲網清洗等工序產生較高濃度的有機油墨廢液,COD濃度普

通在3(XX)~4(X)0mg/L

針對路線板廢水的不同特點,在處理時必須對不同的廢水進行分流,采取不同的方法進行處

理。

1.絡合含銅廢水(銅氨絡合廢水)

此類廢水中重金屬Cu2+與氨形成為了較穩定的絡合物,采用普通的氫氧化物混凝反應的方

法不能形成氫氧化銅沉淀,必須先破壞絡合物結構,再進行混凝沉淀。普通采用硫化法進行

處理,硫化法是指用硫化物中的S2一與銅氨絡合離子中的Cu2+生成CuS沉淀,使銅從廢水

中分離,而過量的S2一用鐵鹽使其生產FeS沉淀去除。

處理工藝流程如卜:

銅氨絡合廢水一調節池一破絡反應池一混凝反應池一斜管沉淀池一中間水池一過濾器-pH回

調池一>排放

反應條件的控制要根據各廠水質的不同在調試中確定。普通在加硫化物等破絡劑之前將pH

值調到中性或者偏堿性,防止硫化氫的生成,也有的將pH值調到略偏酸性。硫化物的投藥量

根據廢水中銅氨絡離子的量來確定,普通投放過量的藥。在破絡池安裝ORP儀測定,當電

位達到一300mv(經驗值)認為硫化物過量,反應徹底。對過量的硫化物采用投加亞鐵鹽的

方法去除,亞鐵的投加量根據調試確定,通過流量計定量加入。破絡池反應時間為15~20

分鐘,混凝反應池反應時間為15~20分鐘。

2.油墨廢水

脫膜和脫油墨的廢水由于水量較小,普通采用間歇處理,利用有機油墨在酸性條件下,從廢

水中分離出來生產懸浮物的性質而去除,經過預處理后的油墨廢水,可混入綜合廢水中與其

一起進行后續處理,如水量大可單獨采用生化法進行處理。

處理工藝流程如下:

有機油墨廢水一酸化除渣池一排入綜合廢水池或者進行生化處理

當廢水量少時,反應池內的油墨顆粒物在氣泡上浮力的作用下浮出水面形成浮渣,可以用人

工方法撇去:當水量大時,可用板框壓灌機脫水,也可在撇渣后進行生化處理,進一步去除

CODo

3.路線板綜合廢水

此類廢水主要包括含酸堿、Cu2+、Sn2+、Pb2+等重金屬的綜合廢水,其處理方法與電鍍

綜合廢水相同,采用氫氧化物混凝沉淀法處理。

4.多種路線板廢水綜合處理

當一個路線板廠含有以上幾種路線板廢水時,應將銅氨絡合廢水、油墨廢水、綜合重金屬廢

水分流采集,油墨廢水進行預處理后,混入綜合廢水中與其一起進行后續處理,銅氨絡合廢

水單獨處理后進入綜合廢水處理系統。

處理工藝流程如下:

銅氨絡合廢水一調節池一破絡反應池一>混凝反應池一斜管沉淀池->中間水池有

機油墨廢水一酸化除渣池一排入綜合廢水池

綜合廢水一綜合廢水池-快混池T慢混池一斜管沉淀池一中間池一過濾器-pH回調池T排放

四、常見有機類污染物廢水的處理技術

1.生活污水

較常用的生活污水處理方法是A2/0法,處理工藝流程如下:

生活污水T格柵池T調節池-厭氧池-缺氧池T好氧池一混凝反應池一沉淀池一排放2.印

染廢水

此類廢水水量大、色度高、成份復雜,普通可采取水解酸化一接觸氧化一物化法處理印染廢

水。處理工藝流程如下:

印染廢水T調節池T混凝反應池1T斜沉池T水解酸化池T接觸氧化池T氧化反應池T混凝

反應池2一二沉池一中間池一過濾器-清水池TIE放

3.印刷油墨廢水

此類廢水特點是水量小、色度深、SS和COD等濃度高。可參考以下處理工藝:

水墨廢水一調節池一混凝氣浮池T水解酸化池-接觸氧化池一混凝反應池一斜沉池一氧化池

T過濾器T清水池T排放

造紙工業廢水處理中的預處理

造紙工業所產生的廢水具有種類繁多、水量大、有機污染物含量高特點,屬難處理的

工業廢水之一,廢水來源于制漿及造紙各個工藝環節中,其物理性質及有機污染物的濃度各

不相同,針對廢水的特征確定有效的處理工藝,當前用于造紙工業廢水處理的主要方法有沉

淀、氣浮、吸附、膜分離、好氧生物、厭氧生物等處理方法以及幾種工藝結合的處理方法。

無論采用什么樣的方法,廢水都需要進行預處理,預處理主要是為了改善廢水水質,以便滿

足各工藝的進水要求,提高廢水處理的整體效果,確保整個處理系統的穩定性,因此預處理

在造紙工業廢水處理中具有非常重要的地位。造紙工業廢水處理中的預處理可分為廠內預處

理和廠外預處理,廠內預處理主要是對白水中的紙漿進行回收,常采用過濾、氣浮等進行回

收利用,能夠避免大量的紙漿進入廢水處理系統中,既提高了紙漿的得率又節約了廢水處理

的成本;廠外預處理主要是為了保證進入物化、生化等處理系統的廢水能夠最大程度的滿足

工藝要求,能夠使系統穩定運行。

預處理工藝主要有:格柵、篩網、纖維回收系統、調節水量及水質、等工藝組成。可根

據不同的造紙工業廢水水質采取不同的預處理手段,去除一部份污染物,改善廢水水質,使

整個廢水處理系統的處理效果達到最佳。

1.格柵、篩網

由于造紙工業廢水中常含有樹皮、木屑、塑料、紙漿纖維屑等細小的懸浮物,如以木材

為原料的制漿廠在備料過程中排放的廢水中往往含有樹皮、木屑等,在造紙過程中的抄紙等

工序中會產生大量的白水,白水中含有較高的纖維濃度。這些物質會對水泵等造成傷害對主

體處理工藝造成影響,特殊是對生物處理中UASB、水解酸化等工藝的布水系統造成嚴重

堵塞,因此在進入水泵及主體處理系統之前對其進行攔截,設置格柵攔截大懸浮物,設置篩

網攔截細小懸浮物。

格柵普通用在大水量的造紙廢水處理中,由于廢水水量大,且懸浮物顆粒種類較多,設

置格柵能夠有效攔截較大的懸浮物,處理能力高,不易阻塞,針對造紙廢水的特點我公司在

工程實踐中普通設置粗細格柵,粗格柵柵縫間隙常采用,細格柵柵縫間隙通常采

用l-5mm。格柵機主要有回轉式機械格柵機、網式轉鏈格柵機、固定式格柵機、反切式旋

轉細格柵機等,我公司常用的主要有反切式旋轉細格柵機、網式轉鏈格柵機、固定式格柵機

等。

篩網通常應用在水量相對較小、廢水中含有大量的細小懸浮物如紙漿等,同時還可以去

除大顆粒的飄蕩物,對懸浮物及大顆粒物質的去除率可達到90%以上。工程實踐表明,篩

網間隙普通為30~6。目,安裝形式采用固定式安裝,安裝角度為40~50。,安裝角度不易過大,

過大則造成過水負荷降低,使處理能力降低同時也增加了部份投資,過小則易造成篩網阻塞,

加大了清渣難度,影響處理效果

2.纖維回收系統

造紙廢水中含有大量的紙漿纖維,如果不對紙漿纖維進行回收,將有大量的紙漿進入廢

水處理系統中,嚴重影響廢水處理系統的處理效果,同時造成紙漿浪費。廠內纖維回收系統

主要用于造紙白水的纖維回收,?方面進行白水循環減少白水的排放量,另?方面采用篩網、

多圓盤過濾、氣浮、沉淀等方法進行回收紙漿纖維,廠外纖維回收常采用篩網過濾的方法進

行紙漿纖維的回收。

篩網過濾主要有:重力自流式篩網過濾、普通旋轉過濾機、反切電向流旋轉過濾機、雙

向流旋轉過濾機等。

重力自流式篩網過濾是廢水通過集水槽溢流堰均勻布水到篩網上,由于重力作用,源液

從篩網的縫隙中流出,紙漿纖維在重力及水的沖力作用下沿篩網流入集渣槽中,達到漿水分

離的作用。

普通旋轉過濾機過濾滾筒與安裝地面有一角度,廢水從上部進入滾筒,進水口濾網內壁

程90度角,過濾滾筒在旋轉的過程中濾液從濾網的縫隙中排出,紙漿自動排到滾筒的另一

端。

反切單向流旋轉過濾機采用臥式滾筒結構,傳動方式可分為鏈條式和齒輪式,廢水均勻

布水到逆水流方向的濾網內壁上,水流與濾網形成反切相對運動,濾液從網的縫隙中排出,

紙漿纖維被截留在網的內壁,在導板的作用下,從排渣端自動排出。從而達到紙漿與廢水的

分離作用;反切雙向流過濾機的原理與單向流相同。

3.調節

由于造紙工業在生產過程廢水排放的多樣性,使排出的廢水的水質及水量在一日內有一

定的變化,因此要求對廢水進行進行調節,均衡水質,使其能夠均勻進入后續處理單元,提

高處理效果。廢水的調節主要分為:水量調節和水質調節。

廢水處理設備及構筑物都是按一定的水量標準設計的,要求均勻進水,特殊對生物處理

系統更為重要,為了保證后續處理系統的正常運行,在廢水進入處理系統之前,預先調節水

量,使處理系統滿足設計要求。

根據造紙工業工藝的不同,廢水的水量、水質不同,調節池的停留時間也各不相同,當

處理水量比較小時,停留時間可選大些,當處理水量比較大時,停留時間可根據具體情況選

小些,普通為4~8個小時。

雖然廢水在進入調節之前通過格柵、纖維回收等措施去除了人部份的懸浮物,但還是會

有一部份的懸浮物特殊是紙漿流進調節池,為了防止沉淀,同時為了加強廢水的均勻性,

可考慮在調節池內增加曝氣裝置,可有效改善廢水的水質特性。

4、結論

總之,造紙工業廢水是一種水量大、色度高、懸浮物含量大,有機物濃度高、組分復雜

的難處理有機廢水,通過大量的工程實踐證明,造紙工業廢水的綜合管理工藝路線中廢水的

預處理工藝是非常重要的,它關系到整個系統的穩定運行和達標排放,同時也涉及到運行成

本的高低,廢水進行預處理后可大大改善廢水水質,有利于造紙廢水進行進一步處理,最終

達到去除污染物之目的。因此預處理工藝在造紙工業廢水處理中是必不可少的關鍵技術之

一。啤酒工業廢水處理與利用技術研究發展

啤酒廢水中有機物的含量較高,如直接排放,既污染環境,又降低啤酒工業的原料利

用率.為此,許多學者和廠家對啤酒廢水的處理與利用技術進行了研究.本文在闡述啤酒廢水

的來源及特點的基礎上,對幾種常見的處理利用技術進行了比較,結論是:單一的處理和

利用技術不能從根本上解決啤酒廢水的污染問題,惟獨將多種技術結合使用,才干達到經

濟效益和環境效益的統一.

關鍵詞:啤酒工業廢水處理廢水綜合利用

隨著人民生活水平的提高,我國啤酒工業得到了長足發展,其產量逐年上升.1988年全國有

啤酒廠800多家,年產啤酒663萬t[l],位居世界第三;經過近十年的發展,目前己達到1000多

家,年產啤酒1000多萬t,成為世界第二大啤酒生產國[2].但是在啤酒產量大幅度提高的同時,

也向環境中排放了大量的有機廢水據統計,每生產1t啤酒需要10~30t新鮮水,相應地產生

10~201廢水[3].我國現在每年排放的啤酒廢水已達1.5億I[4].由于這種廢水含有較高濃度的蛋

白質、脂肪、纖維、碳水化合物、廢酵母.酒花殘渣等有機無毒成份,排入天然水體后將消

耗水中的溶解氧,既造成水體缺氧,還能促使水底沉積化合物的厭氧分解,產生臭氣,惡

化水質[5].此外,上述成份多來自啤酒生產原料,棄之不用不僅造成資源的巨大浪費,也

降低了啤酒生產的原料利用率.因此,在糧食缺乏,水和資源供應緊張的今天,如何既有效

地處理啤酒廢水又充分利用其中的實用資源,已成為環境保護的一項重要研究內容.本文根

據前人的研究結果綜述了啤酒廢水的處理和利用現狀,以便為進一步探討效益資源型處理

技術提供借鑒.

1啤酒廢水的產生與特點

啤酒生產工藝流程包括制麥和釀造兩部份.二者均有冷卻水產生,約占啤酒廠總排水量的

65%,水質較好,可循環用于浸洗爰工序[7].中、高污染負荷的廢水主要來自制爰中的浸

麥工序和釀造中的糖化、發酵、過濾、包裝工序,其化學需氧量在500~40000mg.LJ之間,

除了包裝工序的廢水連續排放以外,其它廢水均以間歇方式排放[8](見表1).

表1啤酒工業中、高污染負荷廢水的來源與濃度

Table1Sourcesandcontentsofbrewerywastewaterwithhighormiddlepollutionload

工序

廢水中CODcr濃度

/(mgL-1)

排放方式

浸麥工序500~800間歇排放

糖化工序20000~40000間歇排放

發酵工序20(X)~3(XX)間歇排放

包裝工序5(X)~800連續排放

啤酒廠總排水屬于中、高濃度的有機廢水,呈酸性,pH值為4.5~6.5[7],其中的主要污染因子

是化學需氧量(CODcr)、生化需氧量(BOD5)和懸浮物(SS),濃度分別為1000~1500,5(X)~

KXX)和220~440mg.L-H3].啤酒廢水的可生化性(BOD5/CODcr)較大,為0.4~0.6[7],因此

不少管理技術的主體部份是生化處理.

2啤酒廢水處理技術

目前,國內外普遍采用生化法處理啤酒廢水.根據處理過程中是否需要曝氣,可把生物處理

法分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類.

2.1好氧生物處理

好氧生物處理是在氧氣充足的條件下,利用好氧微生物的生命活動氧化啤酒廢水中的有機

物,其產物是二氧化碳、水及能量(釋放于水中).這種方法沒有考慮到廢水中有機物的利

用問題,因此處理成本較高.活性污泥法、生物膜法、深井曝氣法是較有代表性的好氧生物

處理方法.

2.1.1活性污泥法

活性污泥法是中、低濃度有機廢水處理中使用最多、運行最可靠的方法,具有投資省、

處理效果好等優點.該處理工藝的主要部份是曝氣池和沉淀池.廢水進入曝氣池后,與活性污

泥(含大量的好氧微生物)混合,在人工充氧的條件下,活性污泥吸附并氧化分解廢水中

的有機物,而污泥和水的分離則由沉淀池來完成.我國的珠江啤酒廠、煙臺啤酒廠、上海益民

啤酒廠、武漢西湖啤酒廠、廣州啤酒廠和長春啤酒廠等廠家均采用此法處理啤酒廢水

[6,7].據報導,進水CODcr為1200~1500mg.L-l時,出水CODcr可降至50~lOOmgLl,去除率

為92%~96%.活性污泥法處理啤酒廢水的缺點是動力消耗大,處理中常浮現污泥膨脹.

污泥膨脹的原因是啤酒廢水中碳水化合物含量過高,而N,P,Fe等營養物質缺乏,各

營養成份比例失調,導致微生物不能正常生長而死亡.解決的辦法是投和含N,P的化學藥

劑,但這將使處理成本提高.而較為經濟的方法是把生活污水(其中N,P濃度較大)和啤酒

廢水混合.

間歇式活性污泥法(SBR)通過間歇曝氣可以使動力耗費顯著降低,同時,廢水處理時

間也短于普通活性污泥法.例如,珠江啤酒廠引進比利時SBR專利技術,廢水處理時間僅需

19?20h比,普通活性污泥法縮短10~11h,CODcr的去除率也在96%以上⑼.揚州啤酒廠和三

明市大田啤酒廠采用SBR技術處理啤酒廢水,也收到了同樣的效果口0,11].劉永淞等認為[9

],SBR法對廢水的稀釋程度低,反應基質濃度高,吸附和反應速率都較大,于是能在較短

期內使污泥獲得再生.2.1.2深井曝氣法為了提高曝氣過程中氧的利月率,節省能耗,加

拿大安大略省的巴利啤酒廠[12]、我國的上海啤酒廠和北京五星啤酒廠

[7]均采用深井曝氣法(超深水曝氣)處理啤酒廢水.深井曝氣實際上是以地下深井作為曝

氣池的活性污泥法,曝氣池由下降管以及上升管組成.將廢水和污泥引入下降管,在井內循

環,空氣注入下降管或者同時注入兩管中,混合液則由上升管排至固液分離裝置,即廢水

循環是靠上升管和下降管的靜水壓力差進行的.其優點是:占地面積少,效能高,對氧的利

用率大,無惡臭產生等.據測定[12],當進水BOD5濃度為2400mg.L-l時,出水濃度可降為

50mg.L-l,去除率高達97.92%.固然,深井曝氣也有不足之處,如施工難度大,造價高,防滲

漏技術無非關等.2.1.3生物膜法與活性污泥法不同,生物膜法是在處理池內加入軟性填料,

利用固著生長于填料表面的微生物對廢水進行處理,不會浮現污泥膨脹的問題.生物接觸

氧化池和生物轉盤是這種方法的代表,在啤酒廢水管理中均被采用,主要是降低啤酒廢水

中的BOD5.

生物接觸氧化池是在微生物固著生長的同時,加以人工曝氣.這種方法可以得到很高的

生物固體濃度和較高的有機負荷,因此處理效率高,占地面積也小于活性污泥法.國內的淄

博啤酒廠、青島啤酒廠、渤海啤酒廠和徐州釀酒總廠等廠家的廢水管理中采用了這種技術

[7].青島啤酒廠在二段生物接觸氧化之后輔以混凝氣浮處理,啤酒廢水中CODcr和B0D5的去

除率分別在80%和90%以上[13〕,在此基礎上,山東省環科所改常壓曝氣為加壓曝氣(

P=0.25~0.30MPa),目的在于強化氧的傳質,有效提高廢水中的溶解氧濃度,以滿足中、高

濃度廢水中微生物和有機物氧化分解的需要.結果表明,當容積負荷W13.33kg.m-3.d-lCOD,

停留時間為3~4h時,COD和BOD平均去除率分別達至IJ93.52%和99.03%.由于停留時間縮短

為原來的1/3-1/4,運轉費用也較低[14].生物轉盤是較早用以處理啤酒廢水的方法.它主要

由盤片、氧化槽、轉動軸和驅動裝置等部份組成,依靠盤片的轉動來實現廢水與盤上生物膜

的接觸和充氧.該法運轉穩定、動力消耗少,但低溫對運行影響大,在處理高濃度廢水時需增

加轉盤組數.該方法在美國應用較為普及,國內的杭州啤酒廠、上海華光啤酒廠和浙江慈溪啤

酒廠也在使用[7].據報導,廢水中BOD5的去除率在80%以上[13].2.2厭氧生物處理厭氧

生物處理合用于高濃度有機廢水(CODcr>2000mg.L-1,BOD5>1000mg.L-1).它是在無氧條件

下,靠厭氣細菌的作用分解有機物在這一過程中,參加生物降解的有機基質有50%~90%轉

化為沼氣(甲烷),而發酵后的剩余物又可作為優質肥料和飼料[15].因此,啤酒廢水的厭氧

生物處理受到了越來越多的關注.

厭氧生物處理包括多種方法,但以升流式厭氧污泥床(UASB)技術在啤酒廢水的管理

方面應用最為成熟.UASB的主要組成部份是反應器,其底部為絮凝和沉淀性能良好的厭氧

污泥構成的污泥床,上部設置了一個專用的氣-液-固分離系統(三相分離室)[16].廢水從反

應器底部加入,在上向流、穿過生物顆粒組成的污泥床時得到降解,同時生成沼氣(氣泡).

氣、液、固(懸浮污泥顆粒)一同升入三相分離室,氣體被采集在氣罩里,而污泥顆粒受重

力作用下沉至反應器底部,水則經出流堰排出.截止1990年9月,全世界已建成30座生產性

UASB反應器用于處理啤酒廢水,總容積達60600m3[17].國內己有北京啤酒廠[4,7,18]、沈

陽啤酒廠[7,15]等廠家利用UASB來處理啤酒廢水.荷蘭、美國的某些公司所設計的UASB

反應器對啤酒廢水CODcr的去除率為80%~86%[13,19,20],北京啤酒

廠UASB處理裝置的中試結果也保持在這一水平,而且其沼氣產率為0.3~0.5m3.kg-l

(COD)[8].清華大學在常溫條件下利用UASB厭氧處理啤酒廢水的研究結果表明,進水

CODcr濃度為2000mgLl時,去除率為85%~90%[21].沈陽啤酒廠采用回收固形物及厭氧

消化綜合管理工藝,實行清污分流,集中采集CODcr大于5000mg.L-1的高濃度有機廢水送

入UASB進行厭氧處理,廢水中CODcr的質能利用率可達91.93%[15].

實踐證明,UASB成功處理高濃度啤酒廢水的關鍵是培養出沉降性能良好的厭氧顆粒污

泥.顆粒污泥的形成是厭氧細菌群不斷繁殖、積累的結果,較多的污泥負荷有利于細菌獲得

充足的營養基質,故對顆粒污泥的形成和發展具有決定性的促進作用;適當高的水力負荷

將產生污泥的水力篩選,淘汰沉降性能差的絮體污泥而留下沉降性能好的污泥,同時產生

剪切力,使污泥不斷旋轉,有利于絲狀菌互相纏繞成球.此外,一定的進水堿度也是顆粒污

泥形成的必要條件,因為厭氧生物的生長要求適當高的堿度,例如:產甲烷細菌生長的最

適宜pH值為6.8~72一定的堿度既能維持細菌生長所需的pH值,又能保證足夠的平衡緩沖

能力[22,23].由于啤酒廢水的堿度普通為500~8(。0193(以?2(203計)[24],堿度不足,所以

需投加工業碳酸鈉或者氧化鈣加以補充.研究表明[4,21],在UASB啟動階段,保持進水堿

度不低于10(X)mg.L-l對于顆粒污泥的培養和反應器在高負荷下的良好運行十分必要.應該

指出,啤酒廢水中的乙醉是一種有效的顆粒化促進劑[25],它為UASB的成功運行提供了

十分有利的條件.總之,UASB具有效能高,處理費用低,電耗省,投資少,占地面積小

等一系列優點,徹底合用于高濃度啤酒廢水的管理.其不足之處是出水CODcr的濃度仍達

500mg.L-1擺布,需進行再處理或者與好氧處理串聯才干達標排放.

3啤酒廢水的利用技術

利用自然生態良性循環的方法凈化和利用啤酒廢水,也是目前啤酒廢水綜合管理的一個

方向,有利于實現廢物的資源化.

3.1啤酒廢水土地利用

廢水的土地利用在國內外都有悠久的歷史.其目的不單純是廢水農田灌溉,而是根據生

態學原理,在充分利用水資源的同時,科學地運用土壤-植物系統的凈化功能,使該系統起到

廢水的二、三級處理作用[5J.廢水的土地利用普通有快速滲濾和地表漫流兩種方法[19].前者的

特點是加入的廢水大部份都經過土壤滲透到下層,于是僅限于在砂及砂質黏土之類的快滲

土壤上使用,植物對廢水的凈化作用較小,主要是由土壤中發生的物理、化學和生物學過

程使廢水得到處理.后者是一種固定膜生物處理法,廢水從生長植物的坡地上游沿溝渠流下,

流經植被表面后排入徑流集水渠.廢水凈化主要是通過坡地上的生物膜完成的.這種方法對于

滲透較慢的土壤最為合用.根據謝家恕[26]、蕭月芳等

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