化妝品生產(chǎn)廢水處理工藝
某化妝品生產(chǎn)企業(yè)位于廣州市蘿崗區(qū)，主要生產(chǎn)化妝水、潔面乳、沐浴乳等產(chǎn)品。該企業(yè)在其日常生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生一定量的生產(chǎn)廢水，其主要污染物為CODcr、表面活性劑、SS等。這類廢水多采用預(yù)處理+生化處理方法?，F(xiàn)該廢水站已正常運行，各項出水指標(biāo)良好。本文對該廢水處理工程的相關(guān)情況進(jìn)行介紹。
1、工程設(shè)計
1.1 廢水水量、水質(zhì)及排放要求
廢水排放屬間歇排放，每天產(chǎn)生水量80m3/d。項目所產(chǎn)生的廢水為中高濃度廢水，主要污染物有CODcr、SS、表面活性劑等，CODcr進(jìn)水平均濃度達(dá)4000mg/L，SS濃度為500mg/L，表面活性劑濃度為100mg/L。
項目廠界外的市政管網(wǎng)還未完善，為響應(yīng)國家環(huán)保政策，外排廢水執(zhí)行廣東省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標(biāo)準(zhǔn)。主要水質(zhì)指標(biāo)的排放限值如表1。
1.2 工藝流程及說明
本項目廢水為中高濃度廢水，主要污染物有CODcr、SS、表面活性劑等，廢水中含有的表面活性劑等難降解物質(zhì)較多，且有少量香精，這類物質(zhì)對微生物菌落具有毒害性，不利于直接生化，需進(jìn)行有效的預(yù)處理。預(yù)處理采用高效的氣浮法，生化處理采用水解酸化+接觸氧化+MBR法。工藝流程見圖1。
生產(chǎn)廢水經(jīng)管道收集進(jìn)入調(diào)節(jié)池，進(jìn)行水質(zhì)、水量的調(diào)節(jié)，在提升泵的作用下定量將廢水送至加藥反應(yīng)池，向池中投加堿，將廢水pH調(diào)節(jié)至8~9之間，并投加PAC、PAM藥劑，使懸浮物形成膠狀體后進(jìn)入氣浮池；利用加壓溶氣產(chǎn)生的微小氣泡黏附水中的懸浮和脫穩(wěn)膠體顆粒，并上浮到水面完成固液分離，從而去除大部分難降解物質(zhì):氣浮池表面裝有刮渣機，將水面的浮渣集中至浮渣槽。經(jīng)氣浮處理后的廢水流入斜管沉淀池，在沉淀池重力的作用下，進(jìn)一步泥水分離。
沉淀池出水進(jìn)入水解酸化池，在厭氧菌生化降解的作用下，使大分子有機物轉(zhuǎn)為小分子有機物，利于后續(xù)好氧降解；隨后進(jìn)入接觸氧化池中，在好氧菌的作用下，進(jìn)行更為徹底的生化降解，以實現(xiàn)水質(zhì)的凈化；接觸氧化池的出水自流進(jìn)入MBR(膜生物反應(yīng)器)池，在微生物和膜的作用下對污染物進(jìn)行深度降解和過濾，進(jìn)一步去除CODcr、BOD5、SS等污染物，最終出水達(dá)標(biāo)排放。
氣浮池產(chǎn)生的浮渣和沉淀池產(chǎn)生的污泥排至污泥池，再用污泥增壓泵送至板框壓濾機脫水減容后外運處理，濾液則流入調(diào)節(jié)池重新進(jìn)入系統(tǒng)處理。
2、工藝說明
2.1 預(yù)處理系統(tǒng)
化妝品廢水的預(yù)處理系統(tǒng)通常采用傳統(tǒng)的混凝沉淀工藝，但其對表面活性劑效率較低；項目廢水中表面活性劑濃度較高，需選用去除效率更高的處理工藝。針對較高的SS和表面活性劑的去除，采用加壓溶氣氣浮法。加壓溶氣即將空氣在一定壓力作用下溶解水中，達(dá)到飽和狀態(tài)后再急速減壓釋放，空氣以微氣泡逸出，與水中雜質(zhì)接觸使其上浮分離。四經(jīng)固液分離后的廢水SS去除率達(dá)80%以上，表面活性劑的去除率達(dá)95%以上。
2.2 生化處理系統(tǒng)
生化系統(tǒng)采用水解酸化+接觸氧化+MBR工藝，先利用水解酸化池的厭氧菌將大分子有機物轉(zhuǎn)為小分子有機物，再利用接觸氧化池的好氧菌將小分子和易降解的有機物轉(zhuǎn)化為無機鹽，最后利用MBR的微生物菌群和膜組件進(jìn)行深度降解和過濾，清液從膜組件中抽取。
(1)水解酸化池。
設(shè)計停留時間3.5h，內(nèi)部掛有比表面積大易掛膜的組合填料。在缺氧條件下，利用水解菌群的生化作用，進(jìn)行水解酸化反應(yīng)。
(2)接觸氧化池。
設(shè)計停留時間6h，BOD容積負(fù)荷設(shè)計為0.5kgBODs/(m3填料?d)，內(nèi)部掛有對微生物無毒害、質(zhì)量輕、易掛膜的彈性填料；采用鼓風(fēng)機為其供氧，空氣擴散采用曝氣盤。
(3)MBR池。
設(shè)計停留時間2.8h，膜組件采用浸沒式中空纖維膜，設(shè)計通量為15L/(m2?h)，采用鼓風(fēng)機為其供氧，空氣擴散采用曝氣盤。
3、運行出水情況
項目自2017年6月開始施工，同年11月進(jìn)入調(diào)試階段，12月初進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測，監(jiān)測數(shù)據(jù)見表2由監(jiān)測數(shù)據(jù)可見，各出水指標(biāo)均達(dá)到廣東省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二時段一級標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)運行正常。
4、總結(jié)與建議
(1)本工藝應(yīng)用至化妝品生產(chǎn)廢水的治理，達(dá)到了良好的處理效果，對廢水治理和減排創(chuàng)造良好的社會和環(huán)境效益。
(2)同類廢水處理，建議采用氣浮預(yù)處理設(shè)計，降低后續(xù)生化處理負(fù)荷和處理容積，從而減少建設(shè)用地。
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