物化—生化工艺处理乳胶漆废水

某公司是一家生产印染助剂和新型涂料产品的高新技术企业，年产KG型纺织印染助剂3000吨，高性能KD型环保涂料5000吨。公司的乳胶漆废水主要包括涂料生产车间的反应釜刷缸及地坪冲洗水、回收桶的洗桶水和公司内的生活污水，其日排量大约24m3，主要含有苯丙类乳液和内外墙涂料，其中有大量胶体物质及粉剂且污染物质多为有机质。主要污染因子为pH、SS、CODcr、丙烯晴。针对上述水质特点，选定混凝沉淀+接触氧化法工艺对该厂乳胶漆废水进行处理。该工程于2002年6月动工，2002年11月开始调试运行，处理出水达国家《污水综合排放标准》（GB8978-96）一级排放标准，并通过当地环保局验收。

1 工程设计

1.1 设计水质、水量
　　设计水质见表1：

污水首先流经格栅，去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，以防堵塞水泵。定期清理格栅，污水*自流进调节池中均化水质、水量。在调节池中投加石灰乳调节污水pH值，内设潜污泵。污水经泵提升至混凝沉淀池，进行混凝沉淀处理，混凝沉淀出水自流进入接触氧化池，废水经接触氧化池生化处理后经二沉池沉淀后达标排放，混凝沉淀池及二沉池的污泥排至污泥干化场，通过干化处理后外运。

1.3 主要构筑物及设备见表2

主要构筑物及设备见表2。

2 运行调试

2.1 物化阶段

    物化处理为本工艺中最重要的部分，能否破乳成功是决定该方案的成功的关键。根据我们实验室得出的最佳混凝剂为石灰和FeSO₄，两种药剂最佳投加量均为750mg/L。

2.2 生化阶段

2.2.1 开车调试

（1）首次开车调试方法

    本工程首次开车方法是采用剩余活性污泥接种，直接用待处理污水连续培养驯化的方法完成的。

（2）开车调试与挂膜运行程序

    A、将接触氧化池试车用自来水放出少许，起动风机对接触氧化池鼓风曝气；

    B、向接触氧化池内投加脱水后的活性污泥饼（含水率80%左右）约200kg，闷曝气24～48小时；

    C、向调节池内废水中加石灰10～12kg，开启调节池内搅拌器搅拌均匀后其pH值约为9左右；

    D、开提升泵，将调好pH值后的废水打入混凝沉淀池内，向混凝沉淀池上的溶药槽内加硫酸亚铁9～10kg，开搅拌器、待硫酸亚铁溶解后、开溶药槽阀门将硫酸亚铁溶液加进混凝沉淀池内；

    E、开启混凝沉淀池内搅拌器进行搅拌，数分钟后停搅拌器，约半小时后待废水沉清再打开上清液出口伐门，以每小时1～3m³流速向接触氧化池内连续进水，当接触氧化池进水量、二沉池生化出水各项指标均达到设计要求值、并稳定5～7日后，触氧化池挂膜与驯化任务即告完成。

    F、随接触氧化池出水带出的脱落生物膜在二沉池内沉淀后打开阀门放入干化床内，脱落生物膜干化后运出另行处置。

2.2.2 正常生产运行管理

    接触氧化池挂膜与驯化完成后，工艺操作即进入正常生产运行阶段，正常生产运行中应严格按照操作要求和工艺控制参数、定时巡回检查，通过分析、生物镜检、外观观察、闻气味等及时掌握进水及生化进程的变化情况，避免接触氧化池遭受进水水质变化的冲击。

    本工艺设计为白班运行制，晚上只开鼓风机向接触氧化池曝气即可。由于该废水中缺乏磷元素，因此、每天可向接触氧化池内分2～3次投加100～120克磷酸盐磷,折合Na2HPO4·12H₂O约为1200克。

2.3 生化处理的控制条件

    ①进水COD控制虽然接触氧化工艺具有耐负荷冲击能力，为使生化效果稳定，生化进水的COD值不宜波动过大，一般在500mg/L左右。

    ②pH控制生化进水pH值范围控制在7～9左右。

    ③溶解氧控制生物接触氧化池内溶解氧为3～4mg/L，并根据ω(BOD5):ω(N):ω(P)=100:5:1计算合理的氮、磷投加量，以满足微生物生长的需要。

2.4 运行结果

当地环保局监测结果见表3。

表3 废水处理效果（平均值）
测试水样	pH	SS/(mg·L^-1)	CODcr/( mg·L^-1)	BOD₅/(mg·L^-1)
处理前	6.56	111	2856	862
处理后	6.94	2.63	48.0	17
去除率/％		97.6	98.3	98.0

日常运行中，各处理阶段的效果见表4。

表4 日常运行监测数据
设施名称	pH	CODcr/(mg·L^-1)	去除率/％
原水	6.62	2763
混凝沉淀出水	7.53	483	82.5
接触氧化池出水	7.16	77	84.1
		总去除率	97.2

3 讨论

    ①混凝沉淀作为乳胶漆废水处理的预处理设施，由于该乳胶漆混合废水呈弱酸性，考虑投加的混凝剂性价比最优化，小试结果得出该废水适合使用FeSO₄和石灰。

    ②由表4可知，本系统最重要的处理单元为混凝部分，如果破乳不能完成，则后续的生化处理将不能顺利进行。乳胶漆废水中含有大量的胶体物质及粉剂、且多为难降解的有机物质，如苯丙类乳液和内外墙涂料等；将化学处理（混凝沉降）放在生物处理前，不但能有效地去除这些物质，还可大量去除其他污染物，减轻生物处理的负荷。

    ③生物接触氧化法利用固着在填料上的生物膜来吸附水中有机物并加以氧化分解，使污水净化。它的特点是生物量较高，有机容积负荷大，可节省投资。微生物附着生长既提高对抗冲击负荷的能力，又可不考虑污泥膨胀现象的发生。

    ④采用混凝沉淀+接触氧化工艺处理乳胶漆废水的运行成本为1.27元/吨水。