肖宇芳,葉世火
(1.天津市聯合環保工程設計有限公司,天津市 300191;2.天津城建設計院有限公司,天津市 300122)
包裝印刷品已廣泛應用于各個領域,如食品、飲料、藥品以及其他生活用品。隨著包裝印刷行業的發展,國家對環保要求越來越嚴格,相關法律也越來越完善。印刷廢水主要污染物為顯影廢液、油墨、淀粉顆粒、微量不溶性雜質,以及維護印刷機械設備時產生的清洗液殘液、廢機油等。其除了含酸堿、色度高等以外,還具有CODCr高的特征,印刷廢水的COD一般超過2 000m g/L,該類廢水一般不含重金屬,具有一定可生化性。
以天津某包裝紙業有限公司為例,該企業主要生產各類包裝制品。生產過程中產生兩股廢水,一股含有各種淀粉漿料,另一股含有印刷油墨。目前兩股廢水自流進入企業現有的調節池。該企業的廢水處理工藝為“氣浮+生化”,調節池、提升設施及氣浮系統運行良好。生化處理系統不能正常運行。
根據建設單位提供的資料,該項目污水處理規模為50 t/d。根據現場實測,廢水處理工程設計水質按照表1取值。

表1 設計進水水質取值表
廢水排放執行《污水綜合排放標準》(DB 12/356—2018)中三級標準,具體水質指標見表2。

表2 設計出水排放水質標準
原設計工藝如圖1所示。

圖1 原工藝流程圖
目前該企業廢水存在的問題如下:
(1)由于采用8 h間歇運行模式,對氣浮及生化系統所造成的水力負荷過大,表現為運行能力不足。
(2)由于年久失修,生化系統很難恢復,處于不良運行狀態,沒有發揮去除作用。
(3)處理出水呈品紅顏色,處理系統缺少脫色工藝,排水色度嚴重超標。
針對以上提出的問題,該工程采用氣浮的方法去除原水浮渣,利用M BB R去除水中的可生化有機物,最終用臭氧脫色、消毒,出水可達到標準[1]。具體工藝流程如圖2所示。

圖2 改造后工藝流程圖
(1)調節池。地埋式鋼筋混凝土結構,有效水深2.5m,有效容積50 m3,出水經泵提進入氣浮,氣浮為成套設備(位于綜合設備間內),一臺。
(2)M BB R池。鋼設備,地上式,有效水深2.5m,有效容積110m3,內設M BB R填料微孔曝氣盤,由三葉羅茨風機供氣(位于綜合設備間),兩臺。
(3)沉淀池。鋼設備,有效容積6m3。氣提排泥及污泥回流,內設斜管填料,出水進入砂濾罐(位于綜合設備間內),一臺。
(4)消毒池。鋼設備,全密封,有效容積4m3。
(5)綜合設備間。鋼筋混凝土框架結構,建筑面積200m2,內設電控室、自控室、氣浮間、加藥設備等。
改造以后,廢水先經過格柵,自流進入調節池,經調節池均質均量后,經泵排入綜合設備間內的氣浮設備,通過在氣浮設備內部混凝浮選,浮渣外運,出水進入M BB R池內,去除大部分有機污染物,出水經沉淀池排入臭氧池,消毒脫色。改造后,設備穩定運行,出水達標,脫色效果明顯。穩定運行期間運行數據見表3。

表3 工程運行監測數據
該工程總裝機功率19.6 kW,運行功率15.85 kW,噸水耗電量7.6 kW·h,工業電售價為0.8元/(kW·h),噸水電價6.08元。所需噸水藥劑費為2.2元,噸水人工費4元。
(1)該工程采用“氣浮+M BB R+臭氧”代替“好氧接觸氧化”有效去除了水中的污染物及色度,改造后出水水質穩定達到《污水綜合排放標準》(DB 12/356—2018)中三級標準。
(2)本文提供的為調試期后連續運行90 d的水質數據,截至目前,該項目一直穩定運行4 a,CODCr去除率為80%,BOD5去除率為87%。