工程概述

 東莞某噴漆有限公司主要是在生產(chǎn)塑膠玩具、各種電子產(chǎn)品，塑膠模具制品，電子塑膠配件等產(chǎn)品的過程中會產(chǎn)生廢水，其中的高濃度有廢水主要是噴漆廢水，該廢水主要來源于水旋式噴漆房吸收噴霧后產(chǎn)生的廢水，其COD值高達(dá)10000mg/L以上。

  根據(jù)該涂料生產(chǎn)企業(yè)提供的資料，結(jié)合漓源環(huán)保去水樣化驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)分析，經(jīng)計(jì)算，每天大需處理的COD總量為：1200kg。

  東莞噴漆廢水處理工程的處理難點(diǎn)在于噴漆廢水的處理，其主要有以下特點(diǎn)：

  1、廢水是間歇接性排放，噴漆廢水污染物質(zhì)濃度隨時(shí)間變化較大，導(dǎo)致總體水量水質(zhì)變化大，給污水的生化處理帶來較大難度。因此要控制每個(gè)循環(huán)水池的循環(huán)量。

  2、有機(jī)物濃度高，多為大分子有機(jī)物，生物降解速率慢。

  3、本項(xiàng)目廢水成分復(fù)雜，含有石油類等難以被生物降解的物質(zhì)，處理難度較大。

  4、污水中營養(yǎng)成分單一，缺乏微生物生產(chǎn)必須的部分營養(yǎng)物質(zhì)。

  5、該廢水含有的有機(jī)物極易溶于水，且低揮發(fā)性有機(jī)物相對于高揮發(fā)性有機(jī)物處理難度大，很難將其與水分離出來，造成有一定的處理難度。

  6、噴霧中含有大量噴霧顆粒，因此懸浮物濃度高，色度大。

  7、含有部分有毒物質(zhì)，毒性較大時(shí)會影響生化效果，此時(shí)必須進(jìn)行有效的吸收和反應(yīng)后再處理。

  東莞噴漆廢水處理工程主要是針對噴漆廢水的回用以及排放處理進(jìn)行設(shè)計(jì)，本工程回用處理工藝主要采用“離子氣浮+UASB+接觸氧化+混凝沉淀+中性催化氧化+MBR”的組合工藝，排放水經(jīng)回用處理工藝后進(jìn)入再“Fenton+混凝沉淀”的處理工藝進(jìn)一步處理；本項(xiàng)目采取的工藝具有處理效率高、投資低、運(yùn)行費(fèi)用低、運(yùn)行穩(wěn)定、有沼氣產(chǎn)生等優(yōu)點(diǎn)，可確保出水穩(wěn)定，長期達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)。

設(shè)計(jì)進(jìn)出水水質(zhì)

  根據(jù)東莞某噴漆有限公司提供的資料，結(jié)合漓源環(huán)保取水樣化驗(yàn)結(jié)果以及實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)分析，決定設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下：

  COD：6000mg/L

  BOD5：1500mg/L

  SS：1500mg/L

  pH：5-7

  根據(jù)東莞某噴漆有限公司要求規(guī)劃，廢水經(jīng)處理達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978-1996）一級標(biāo)準(zhǔn)后排放，具體相關(guān)指標(biāo)如下：

  COD：100mg/L

  BOD5：20mg/L

  SS：1500mg/L

  pH：6～9（無量綱）

廢水處理工藝技術(shù)分析 

  根據(jù)東莞噴漆廢水處理工程的現(xiàn)狀和漓源環(huán)保大量實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，漓源環(huán)保提出如下建議和設(shè)計(jì)思路。

  （1）采用“氣浮+生化”工藝，通過氣浮，廢水中含有大量的油類物質(zhì)和懸浮物可以得到有效去除，剩下的再通過生化去除，確保證出水能達(dá)到一級排放標(biāo)準(zhǔn)。 

  （2）本項(xiàng)目的生產(chǎn)廢水可生化性較差，廢水成分復(fù)雜，含有各種難生物降解物質(zhì)，僅采用好氧工藝來處理這種可生化性差的有機(jī)廢水，難以達(dá)到理想效果。考慮原水屬于中等濃度有機(jī)物廢水，生化處理單元采用“上流式厭氧污泥床（UASB）+生物接觸氧化”工藝。厭氧工藝分為水解酸化階段和產(chǎn)甲烷階段，廢水在水解酸化階段，進(jìn)行發(fā)酵、產(chǎn)酸，在產(chǎn)甲烷階段進(jìn)行甲烷化、無害化、無機(jī)化，終將有機(jī)物降解為甲烷、水和二氧化碳。除了降解有機(jī)物外，厭氧分解后的中間產(chǎn)物可以使好氧生物降解能力得到提高，水解酸化發(fā)酵后大分子轉(zhuǎn)化為小分子物質(zhì)，提高了廢水可生化性，此時(shí)進(jìn)入好氧反應(yīng)池可以確保好氧正常運(yùn)行，通過好氧池進(jìn)一步處理，將有機(jī)物終轉(zhuǎn)化為水和二氧化碳等。

  （3）廢水中難降解物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，對微生物具有強(qiáng)烈抑制作用。經(jīng)過生化后進(jìn)行深度處理，考慮采用以“混凝沉淀+中性催化氧化+MBR”為主的處理工藝，混凝沉淀進(jìn)一步去除廢水中的膠體、懸浮物質(zhì)等，中性催化氧化可將殘留的、生物降解不了的有機(jī)物質(zhì)進(jìn)一步氧化分解，MBR膜生物反應(yīng)器可降解水中的有機(jī)物，同時(shí)截留水中的COD、SS等，確保出水澄清。

  （4）經(jīng)過一段時(shí)間的循環(huán)使用，廢水中積累了大量難生物降解的有機(jī)物，這時(shí)候單靠生化系統(tǒng)無法達(dá)到好的處理效果，為了確保水質(zhì)，設(shè)計(jì)定期進(jìn)行排放部分水并重新補(bǔ)充新鮮水作為生產(chǎn)工藝使用水。排放的廢水?dāng)M采用“Fenton+混凝沉淀”進(jìn)行處理，F(xiàn)enton氧化添加芬頓試劑能夠產(chǎn)生一種強(qiáng)氧化物質(zhì)，分解氧化廢水中殘留的難生物降解物質(zhì)，使廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

工藝流程

  生產(chǎn)廢水→循環(huán)水池→離子氣浮裝置1→循環(huán)水池→調(diào)節(jié)池→離子氣浮裝置2→厭氧調(diào)節(jié)池→上流式污泥反應(yīng)床→流量分配器→多級接觸氧化池→二沉池→反應(yīng)池1→沉淀池1→中轉(zhuǎn)池→中性氧化池→MBR池→回用水池→Fenton氧化池→反應(yīng)池2→沉淀池2→達(dá)標(biāo)排放

工藝流程說明

  東莞噴漆廢水處理工程在循環(huán)水池旁設(shè)置一套離子氣浮裝置，用提升泵從循環(huán)水池將噴漆循環(huán)水打入離子氣浮裝置1，氣浮系統(tǒng)采用加壓溶氣氣浮工藝，投加絮凝劑與助凝劑，和廢水中的大量懸浮物反應(yīng)，使廢水的膠體和細(xì)微懸浮物凝聚成絮凝體，使油脂隨絮凝體一并去除。經(jīng)過離子氣浮裝置1處理可以降低循環(huán)水漆渣含量，出水返回循環(huán)水池，離子氣浮裝置1設(shè)計(jì)處理量為50m3/h。

  另外在循環(huán)水池安裝提升泵（甲方負(fù)責(zé)），每天定量將200m3噴漆廢水泵入調(diào)節(jié)池，該廢水通過在調(diào)節(jié)池進(jìn)行曝氣攪拌和水質(zhì)水量均衡后，由提升泵泵入離子氣浮裝置2，在氣浮裝置中添加絮凝劑與助凝劑進(jìn)一步去除廢水中的噴漆霧顆粒，通過氣浮還可以去除廢水中大部分懸浮物、油類及一部分有機(jī)物。離子氣浮裝置2出水自流入?yún)捬跽{(diào)節(jié)池進(jìn)一步處理。

  廢水在厭氧調(diào)節(jié)池中進(jìn)行水質(zhì)水量、溫度、pH等調(diào)節(jié)，使廢水水質(zhì)達(dá)到厭氧污泥反應(yīng)床要求的各個(gè)條件，再由提升泵輸送到UASB反應(yīng)器。

  廢水在UASB反應(yīng)器中與厭氧顆粒污泥得以充分接觸，經(jīng)三相分離器分離后的厭氧消化液排入流量精密分配器。

  在分配器中，對廢水進(jìn)行分流，含有厭氧系統(tǒng)污泥的廢水分流至厭氧調(diào)節(jié)池，并回流至UASB內(nèi)部系統(tǒng)，另一部分廢水精密計(jì)量并排至多級接觸氧化池進(jìn)行好氧生化處理。由于微生物的作用污水中的污染物得以去除。

  接觸氧化池出水自流進(jìn)入二沉池，進(jìn)行泥水分離后，自流進(jìn)入反應(yīng)池1，經(jīng)絮凝反應(yīng)生成可沉淀的污泥后自流進(jìn)沉淀池2進(jìn)行固液分離，沉淀池2出水自流進(jìn)入中轉(zhuǎn)池。

  在中轉(zhuǎn)池中，由提升泵抽至中性氧化池，池內(nèi)設(shè)有催化填料，加入H2O2與水中難降解有機(jī)物發(fā)生氧化反應(yīng)使之結(jié)構(gòu)破壞，終氧化分解。

  從中性氧化池出來的水自流進(jìn)入MBR池，在MBR池中，廢水通過MBR膜生物反應(yīng)池附著于膜片上的大量不同種屬的微生物群落共同參與下的生化降解和吸附作用，去除廢水中的各種有機(jī)物質(zhì)，使廢水中的有機(jī)物含量大幅度降低。同時(shí)通過硝化菌的作用，在氧量充足的條件下降解污水中的氨氮，使污水中 的CODcr 值降低到更低的水平，使污水得以凈化。膜生化池內(nèi)，將中空纖維膜組件(由一定數(shù)量的簾式膜單體組裝在一個(gè)框架內(nèi)所構(gòu)成)用導(dǎo)軌進(jìn)入水中，開動產(chǎn)水泵（自吸泵），使膜絲內(nèi)形成負(fù)壓，引出透過液，從而將廢水分離出來。MBR池出水進(jìn)入回用水池進(jìn)行回用。

  定期在回用水池中用泵將廢水抽送到Fenton氧化池，在Fenton氧化池加入酸、芬頓試劑，構(gòu)成Fenton氧化體系，形成強(qiáng)氧化性的OH，與廢水中的還原性物質(zhì)反應(yīng)，去除廢水中的部分有機(jī)物，進(jìn)一步將難以降解的大分子有機(jī)物質(zhì)氧化分解，使有機(jī)物長鏈斷開、分解，終無機(jī)化。Fenton出水進(jìn)入反應(yīng)池2，投加堿與絮凝劑，經(jīng)過混凝反應(yīng)產(chǎn)生膠體物質(zhì)進(jìn)一步經(jīng)沉淀池2沉淀去除Fenton氧化后的不溶產(chǎn)物，確保廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。出水經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)排放口達(dá)標(biāo)排放。

  氣浮裝置、二沉池、沉淀池污泥排放到污泥池，由氣動隔膜泵輸送到壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾脫水。污泥壓濾脫水后外運(yùn)委托有資質(zhì)的單位進(jìn)行回收，濾液返回調(diào)節(jié)池進(jìn)行處理。