内电解-水解酸化-UASB-MBR工艺处理香料废水

内电解一水解酸化一UASB—MBR工艺处理香料废水林衍王海业(重庆大学资源及环境科学学院，重庆400044)摘要香料生产废水舍有大量有害有毒物质，缺乏营养元素，属生物难降解废水。某企业原采用水解酸化一UAS卜SBR工艺处理其生产废水，出水不能达标。针对废水特性，对原工程进行了改造，采用内电解一水解酸化一UAS卜MBR工艺。实践证明改造后出水水质明显提高，C0耽，由原出水的400mg／L降低到23mg／L，BOD5由8590mg／L降为7．8mg／L，色度由150度降至20度，达到了《城市污水再生利用城市杂用水水质))(GB／T18920一2002)要求。关键词香料废水内电解水解酸化UASBMBR1工程概况香料生产过程产生含有大量有害有毒物质的有机废水，如甲苯、苯甲醛等E1~3|。尤其是更换产品时清洗反应釜所排放的污水及反应残留物，其COD(：，高达几万mg／L，这类废水含有大量难溶性及可溶性难降解的有机物，且水质波动大[3“]。由于废水中含有对微生物具有毒害作用的物质，又缺乏营养元素P，因此，单一处理工艺很难达到排放要求。某香料生产公司原废水处理设施采用水解酸化一UAS卜SBR工艺(见图1)，但出水COD(_约400mg／L，不能达到《污水综合排放标准》(GB8978—1996)一级标准，即使达到排放标准，因废水排放口位于饮用水取水口位置，也不能排放。因此，根据实际情况，增加内电解处理单元并将原SBR改为MBR(见图2)，要求出水达到《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB／T18920--2002)要求，能够回用于绿化等。该公司废水主要为生产废水，废水量比较稳定为20m3／d，其设计进水水质和回用水水质标准见表1。PAC、碱80m3／d自来图1原香料废水处理工艺流程出水回流稀释80m3／d120m3／d臣委委垂叵薹蜀出水回用图2改造后的香料废水处理工艺流程表1设计进水水质及排放标准O')Dt-rB【)琏NH3一N色度油类项目pH／mg／L／mg／L／mg／L／度／mg／L设计进水4500085901080001206．5排放标准2010306～92原工艺存在问题及解决方案(1)原处理工艺采用了80m3／d的自来水稀释原水，使排放水量增加，单靠绿化等无法消耗完。针对这一点，原水第一次进处理工艺流程时用80m3／d的自来水稀释，以后直接用ⅧR处理后的出水回流稀释，长期循环使用。(2)原混凝气浮工艺去除效率不高，每天投药成本又高。新增铁屑内电解反应池，投加废铁屑，节省加药费用[4~6]。废水经铁屑内电解反应后，再进入混凝反应池，同时加碱，调整pH为8～9，然后进入气浮池去除悬浮物和油。(3)原水解酸化池、UASB及SBR池内污泥浓度较低，处理效率不高。增加MLSS，补充营养物质，重新进行调试。(4)调整T艺后为确保出水稳定达到回用水的用水标准，必须将原SBR改为一体式MBR。给水排水V01．36No．11201059万方数据3工程改造3．1改造工艺的确定改造工程需增加内电解池、MBR出水池和回用水池各l座、潜污泵3台、自吸泵1台和MBR中的膜组件装置1套(处理能力为13m3／h)。其中回用水池储水量为20m3。1台潜污泵用于80m3／d的稀释水返回；1台潜污泵用于20m3／d的出水回用水再处理；1台潜污泵用于MBR池污泥内部回流；自吸泵用于MBR以抽出水。3．2主要构筑物及设备参数废水处理站的处理水量仅20m3／d，水量很小，考虑到工厂运行管理方便，每天白班l班(8h)运行，故废水处理站处理能力为2．5m3／h。3．2．1调节隔油池有效容积20m3，HRT24h。主要起调节水量、均和水质和去除浮油作用。3．2．2内电解池有效容积5m3，HRT2h，进水pH2～3，HzS04投加量为280mg／L。内电解利用铁碳形成微电池，产生内电解反应，破坏有机物的分子链烃结构，使大分子有机物变成小分子有机物，提高废水的可生化性，以利于后续生物处理的正常进行‘5～9|。经内电解反应pH提高至5．5，出水加NaOH调整pH为8--9，再进入气浮池去除悬浮物和难溶性有机物。3．2．3混凝气浮池有效容积2．4m3，其中混凝反应区1．2m3，HRT0．5h，pH控制在8～9，NaOH投加量为130mg／Ll气浮分离区有效容积为1．2m3，HRT0．5h。内电解产生的Fe3+和0H一相结合在气浮池内生成Fe(OH)。起絮凝和破乳作用，提高了混凝气浮的处理效果，破坏了废水中油的乳化作用，降低了后续工艺的处理难度E8,93。同时，降低了混凝气浮过程的混凝剂投加量，节约了一定的处理成本[4~6]。3．2．4水解酸化池有效容积50m3，HRT12h。气浮池出水与MBR出水(80m3／d)回流稀释混合后进入水解酸化池发生水解酸化反应，进一步破坏高分子有机物的60给水