BAF+MBR在PCB環保改造中的應用

歐仁勇

（廣州市科翔環保有限公司 廣東廣州 510663）

引言

目前，越來越多的地區要求印制電路板廢水處理執行《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）“表3水污染物特別排放限值”，相應的電路板廢水改造工程亦日趨增多，而多數改造工程都存在用地及工期緊張、不得停產的問題。經工程驗證，MBR+BAF相結合的處理工藝既能達到較好的處理效果，亦節省占地、節約工期，可以滿足印制電路板廢水改造工程的需求。

1 BAF及MBR工藝特點

1.1 BAF工藝特點

BAF，即曝氣生物濾池，不僅具有生物膜工藝技術的優勢，同時也起著有效的空間過濾作用，通過使用特殊的濾料和正確的配氣設計，BAF具有以下工藝特點：

（1）氣液在濾料間隙充分接觸，由于氣、液、固三相的接觸，氧的轉移效率高，動力消耗低。

（2）自身具有截留原水中懸浮物與脫落的生物污泥的功能，因此，勿需設置后續沉淀池，占地面積小。

（3）以3～5mm的小陶粒作為濾料，比表面積大，微生物附著力強。

（4）池內能顧保持大量的生物量，再由于截留作用，污水處理效果良好。

（5）勿需污泥回流，也無污泥膨脹之慮，可實現自動化運行，維護管理方便。

1.2 MBR工藝特點

MBR又稱膜生物反應器(Membrane Bio-Reactor)，是一種由活性污泥法與膜分離技術相結合的新型水處理技術。與許多傳統的生物水處理工藝相比，MBR具有以下主要特點：

（1）耐沖擊負荷，能夠穩定獲得優質、穩定的出水水質。（2）剩余污泥產量少。

（3）占地面積小，不受設置場合限制。（4）可去除氨氮及難降解有機物。

（5）操作管理方便，易于實現自動控制。

2 印制電路板廢水改造工程特點

2.1 印制電路板廢水特點

印制電路板是一種非常復雜的綜合性加工技術，其生產工藝復雜、流程長、用水量大，使用的化工原料種類多，產污環節多，導致產水的廢水量大、成分復雜、處理難度大，是當今污染最嚴重的工業之一。

印制電路板廢水一般采用分質處理的方法，即將廢水按不同性質、不同成分分類收集，各自單獨預處理，最后再匯總進行綜合處理。

2.2 廢水改造工程特點

印制電路板企業多數分布在經濟較為發達的地區，這類地區一般用地緊張、生產時間緊湊，因此印制電路板廢水改造工程多具有以下特點：

（1）可用場地小，現場狀況復雜，設施分散，規劃、施工難度較大。

（2）限期改造，工期緊張。

（3）臨時措施多、切換頻繁，占用工期。（4）不得停水，不得影響生產進行。

（5）須確保改造期間外排水質不惡化。

3 工程案例

3.1 案例介紹

珠海某電路板廢水處理站，分含鎳廢水、絡合廢水、顯影廢水及綜合廢水，總設計處理能力60m3/h，原設計排放標準為《廣東省水污染物排放限值》（DB44/26-2001）表1、表4標準；原處理工藝為各類廢水分類收集，含鎳廢水、絡合廢水及顯影廢水經分別預處理后與綜合廢水混合進行混凝沉淀處理，混凝沉淀出水經中和pH值至中性后進入厭氧+好氧+沉淀生化處理系統，最后經砂濾罐過濾后排放。

后來《電鍍污染物排放標準》（GB21900-2008）出臺，要求排放水執行該標準“表3水污染物特別排放限值”要求，企業經自行整改后重金屬基本滿足要求，然COD、氨氮、總氮、總磷等指標依然不達標。后經多方技術論證，需增加深度生化處理系統；由于場地緊張，加上環保部門限期整改的時間緊迫，最終確定采用BAF+MBR工藝，工藝流程如下：

工程總占地：≤200m2。

項目總工期：≤90天。

3.2 主要構筑物及設計參數

BAF池：地上鋼結構，玻璃鋼防腐，尺寸5.00m×4.00m×6.50m，3座（兩用一備），填料高度3m，過濾流速1.5m/h，反沖洗水流速6 m/h，反沖洗空氣速度：60～90m/h，pH值控制范圍7.0～7.5，溶解氧控制 3.0～4.0mg/L。

MBR池：地上鋼結構，玻璃鋼防腐，尺寸3.50m×2.50m×6.00m，3座（兩用一備），HRT為 1.6h，pH 值控制范圍 7.0～7.5，溶解氧控制2.0～4.0mg/L。

MBR膜組：簾式中空纖維膜，PVDF材質，設計產水能力20m3/h，組，3組（兩用一備），設計膜通量為 15L/m2·h。

總占地面積：14.00 m×14.00m=196.00m2。

3.3 運行效果

系統經30天的調試運行后，連續7天檢測水質平均指標如下：

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3.4 運行管理

BAF運行的主要控制參數有：pH、溫度、溶解氧、進水流速、反洗周期及反洗流速。BAF運行過程中應及時反洗，填料表面和內部新產生的生物量越來越多，截留的懸浮物不斷增加。在開始階段，水頭損失增加緩慢，當固體物質積累達到一定程度，堵塞濾料層的表面，阻止氣泡的釋放，導致水頭損失很快達到極限，此時應立即進行反沖洗，以去除濾床內過量的生物膜及其他懸浮物，恢復處理能力。反沖洗通常采用氣-水聯合反沖，即先用氣沖，再用氣、水聯合沖洗，最后再用水漂洗。在氣-水對填料的沖刷和填料間的相互摩擦下，老化的生物膜和被截留的其他懸浮物與填料分離，隨反洗出水回流至綜合廢水調節池。另外電路板廢水的特點，在運行過程中，池面易出現泡沫，雖不影響水質，但會對廢水站的運行造成一定的困擾。

MBR運行的主要控制參數有：pH、溫度、溶解氧、污泥濃度、反洗周期。MBR運行過程中應注意觀察記錄膜通量，及時判斷進行維持通量化學清洗周期或恢復通量化學清洗；污泥濃度控制在6000～8000mg/L，及時排除剩余污泥也是MBR良好運行的關鍵控制因素。

結語

BAF及MBR因其處理效果穩定、占地小、加工組合靈活的特點，可以實現靈活布置，工廠預制再現場組裝，極大的縮短工期，減少對原有系統運行的影響。在越來越多的電路板改造項目中，BAF+MBR工藝應具有相當的應用前景。