混凝-厌氧-好氧工艺处理涂料废水

混凝混凝-厌氧厌氧-好氧工艺处理涂料废水好氧工艺处理涂料废水摘要：采用混凝-厌氧-好氧工艺处理广州某涂料生产厂的水性涂料废水、其它生产废水和生活污水的混合废水，运行结果表明：当水性涂料废水原水中CODCr、BOD5和SS的质量浓度分别为10000～60000、1000～4000、5000～20000mg/L时，经处理后出水CODCr、BOD5和SS的质量浓度分别小于或等于90、20、60mg/L，达到广东省地方标准DB44/26—2001《水污染物排放限值》第二时段一级标准的要求。关键词：混凝；生物接触氧化；涂料废水1工程概况工程概况广州某涂料生产企业主要生产水性涂料、溶剂型涂料和粉体涂料，其中溶剂型涂料和粉体涂料的生产过程不产生废水，水性涂料的生产过程产生工艺洗桶水（15m3/d）。该工艺洗桶水中CODCr、BOD5和SS的质量浓度分别为10000～60000、1000～4000、5000～20000mg/L，经混凝预处理后与生活污水、洗衣废水等混合，总水量为80m3/d，进一步采用混凝-厌氧-好氧工艺进行处理，处理后出水水质达到广东省地方标准DB44/26—2001《水污染物排放限值》第二时段一级标准的要求。2工艺设计工艺设计2．1水量水质设计进、出水水量、水质见表1。表1设计进、出水水量水质2．2水质特点生产废水间歇排放，主要污染物为钛白粉、助剂、轻质碳酸钙、滑石粉、颜料色浆等无机物，和大量的乳液、苯乙烯、丙烯酸及增稠剂、分散剂、表面活性剂等有机物，主要特征如下［1］：（1）含有多种无机固体微粒，颗粒直径小，分散性好，难以沉降，并且含固量高，呈粘稠状，易堵塞设备和管道；（2）生产废水中存在众多呈凝胶状态的有机物质，CODCr和BOD5浓度高，尤其是工艺洗桶水的污染物浓度很高；（3）废水的可生化性较差，m（BOD5）／m（CODCr）值一般小于0．30。2．3工艺流程2．3．1工艺方案的选择该废水的处理主要在于去除高浓度的SS和CODCr，一般宜先通过预处理去除SS，再用微生物工艺去除CODCr。原水的SS以乳胶状态分散在水中，同时水中还存在各种表面活性剂和高分子有机物，所以先采用混凝工艺进行预处理。经预处理后，出水的可生化性仍较差，后续可采用厌氧与好氧结合的生物处理工艺。2．3．2工艺参数的确定主要工艺参数包括混凝单元的加药量和生物处理单元的水池容积。（1）混凝单元加药量的确定：分别选用FeSO4、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）作为混凝剂，阴离子型PAM和阳离子型PAM作为助凝剂，以不同的投加量，作烧杯试验。得到最佳混凝条件为PAC投加量为3000mg/L，阴离子型PAM（记为PAM－）投加量为200mg/L，pH值为7．5，原水CODCr的平均质量浓度为23000mg/L时，混凝后上清液CODCr的平均质量浓度为3200mg/L。（2）微生物处理工艺水池容积的确定：为了确定该废水的生化处理系统水池容积，调查了珠三角地区3家正在运行的类似废水处理系统。这3家废水处理系统均以处理水性涂料生产废水为主，调查时忽略其它废水，只以水性涂料生产废水（即本文的工艺洗桶水）计算HRT和CODCr负荷。调查结果见表2。由表2可知，本废水站的厌氧池和好氧池的CODCr容积负荷分别取0．61和0．15kg/（m3·d）。表2废水处理工艺调查结果注：①采用混凝沉淀工艺；②未加药剂直接用板框压滤机过滤。2．3．3工艺流程及说明最终确定废水的工艺流程见图1。图1工艺流程工艺洗桶水先就近在产生地点收集，然后经气动隔膜泵输送至较远的废水处理站的混凝沉淀池，设置管道清洗的自来水泵，以防止颗粒物堵塞管道。混凝沉淀池采用间歇处理的方法，每收集一池水后，加入PAC进行混凝反应，30min后再加入PAM进一步反应。混凝反应后静置沉淀，上清液排入调节池，污泥则排入污泥池。调节池收集混凝沉淀池的上清液、生活污水和其它工艺废水，该混合废水经提升进入二级混凝池，加入PAC和PAM进行混凝反应，再进入沉淀池进行固液分离。分离后的上清液进入中间池。中间池废水经提升后依次进入厌氧池和好氧池分别进行厌氧和好氧生化反应，最后在二沉池中分离去除悬浮物，出水进入清水池。清水可用于清洗污泥压滤机等。混凝沉淀池和沉淀池排放的污泥，以及二沉池的污泥被收集到污泥池中，用带式污泥压滤机进行脱水处理。脱水后产生的污泥泥饼委外处理。2．4主要构筑物及设备（1）集水池集水池有效容积为15m3。内设2台气动隔膜泵，口径为40mm，Q为15m3/h，H为30m，耗气量为30L/s。池底设有穿孔管压缩空气搅拌系统。废水输送管采用DN50mm的PVC管，流速为2m／s，采用室外明敷方式，便于堵塞时的检修。另设1套管道清洗系统，包括1个2000L的PE桶和1台管道清洗泵（Q为15m3/h，H为3