合成洗滌劑廢水中含有大量的陰離子表面活性劑(LAS)、不飽和脂肪酸、磷酸、蛋白質(zhì)粘滯物、甘油及Cl-等,COD濃度較高,是一種較難處理的有機(jī)工業(yè)廢水[1]。對于合成洗滌劑廢水,國內(nèi)已使用或處于研究階段的處理方法有:混凝法、生化法、臭氧氧化法、泡沫法、半導(dǎo)體光催化降解法、電絮凝法、微電解法以及固定化細(xì)胞降解LAS[2~7]等方法,其中臭氧氧化法、電絮凝法處理成本較高,不適合于大水量廢水的處理,而有些方法尚處于研究階段,還不能工業(yè)應(yīng)用。目前應(yīng)用最廣泛的是活性污泥法、混凝法。由于合成洗滌劑廠排放的廢水污染物濃度較高,成分復(fù)雜,如只依賴單一處理工藝往往難以達(dá)標(biāo),一般采用多工藝的組合,以充分發(fā)揮各種處理工藝的優(yōu)勢。
1廢水水量及水質(zhì)
合成洗滌劑生產(chǎn)過程所產(chǎn)生的廢水主要來自皂化車間、甘油車間、液體洗滌劑車間、洗衣粉車間(以下統(tǒng)稱生產(chǎn)廢水),此外還有部分鍋爐廢水、生活污水及工藝?yán)鋮s水(以下統(tǒng)稱其他廢水)。各車間廢水的水量及水質(zhì)情況見表1。
由表1可知,生產(chǎn)車間廢水的水量為220.8m3/d,占廢水總量的11.2%,但其COD占總量的92.2%,SS占總量的88.2%。雖然其他廢水的水量較大,但污染物濃度并不高,SS的平均質(zhì)量濃度為38.7mg/L,COD為165mg/L。
2試驗(yàn)部分
2.1 廢水水質(zhì)
試驗(yàn)用廢水水質(zhì)見表2。
2.1 工藝流程
工藝流程如圖1所示。
2.3 試驗(yàn)方法
2.3.1 混凝試驗(yàn)
主要考察不同混凝劑及其投加量對廢水COD去除率的影響,從而篩選出一種處理效果比較好的混凝劑,同時(shí)考察廢水pH對處理效果的影響。試驗(yàn)中使用的混凝劑有:一種新的上浮型混凝劑(ZG-1)、聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鋁(PAS)、聚合氯化鐵(PFS),試驗(yàn)時(shí)混凝劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%。
混凝試驗(yàn)加混凝劑時(shí)的混合段時(shí)間為1min,攪拌器的轉(zhuǎn)速為140r/min;反應(yīng)段時(shí)間為0.5min,攪拌器的轉(zhuǎn)速為40r/min;加助凝劑(PAM)時(shí)的混合段時(shí)間為0.5min,攪拌器的轉(zhuǎn)速為100r/min。
2.3.2 生化試驗(yàn)
采用活性污泥法對混凝后的廢水進(jìn)行生物氧化處理試驗(yàn),考察生化法的處理效果以及生化法作為混凝處理后廢水的后處理工藝的可行性。試驗(yàn)時(shí)生化池內(nèi)溫度控制在15℃以上,溶解氧濃度為2~5mg/L,MLSS約2~3g/L。
主要試驗(yàn)儀器有:六聯(lián)攪拌機(jī)、ZX型微型曝氣器、連續(xù)進(jìn)水恒溫生化反應(yīng)器等。
3結(jié)果及分析
3.1 混凝試驗(yàn)
3.1.1 混凝劑的篩選
對4種混凝劑進(jìn)行了對比試驗(yàn),試驗(yàn)用水樣為4#,水質(zhì)為:pH6.75,COD925.9mg/L,試驗(yàn)過程中未進(jìn)行pH調(diào)節(jié),試驗(yàn)結(jié)果見圖2。由圖2可知,上浮型混凝劑ZG-1的處理效果優(yōu)于其他幾種混凝劑,且絮體大、上浮性好、浮渣結(jié)實(shí),在投加量為0.25%時(shí),COD去除率為36%,此時(shí)廢水的處理成本約0.45元/m3。因此,該廢水可采用ZG-1混凝劑進(jìn)行混凝處理。