噴粉前處理線清洗廢水處理工程實例

文_楊靖 黃煥轉 佛山市騰源環保科技有限公司

1 項目概況

廣東某抽油煙機制造有限公司為增加產品產量實行技術改造，將增加一條自動噴粉線。產品噴粉前需要經過表面前處理，前處理線生產工藝為“手工上件→水洗1→熱水洗→預脫脂→主脫脂→水洗2→水洗3→陶化→純水洗1→純水洗2→純水直噴自動吹水→人工吹水→ 水分烘干→ 自然冷卻 → 去往噴粉固化”。本項目清洗廢水來源于水洗、脫脂后水洗、陶化后水洗等工藝溢流產生的廢水。該項目清洗廢水的污染特性是主要含油脂類物質，可生化性較差，主要污染因子是CODcr、SS、氟化物、石油類等。

2 廢水排放規模、原水水質及排放標準

2.1 廢水排放規模

根據該公司所屬集團下其他分公司同樣生產線的實際運行情況，該種前處理線清洗廢水產生量為4m3/h，每天運行8h，總水量為32m3/d。

2.2 原水水質及排放標準（見表1）

表1 原水水質表及排放標準

3 污水處理工藝

3.1 清洗廢水處理工藝

清洗廢水處理工藝選擇通過物化混凝沉淀調節廢水pH及去除水中大部分表面活性劑和油脂，再通過生化+膜生物反應器（MBR）降低CODcr和出水SS，一部分達標排放，一部分前處理回用。

3.2 清洗廢水處理工藝流程（見圖1）

圖1 工藝流程圖

3.3 清洗廢水處理工藝流程說明

清洗廢水采用“物化混凝沉淀+氣浮+生化+MBR”的處理工藝路線。

3.3.1 混凝沉淀

首先廢水經集水池收集，通過水泵提升至隔油調節箱均質均量，然后被泵送至反應沉淀一體池的反應區，通過加入NaOH調整pH以及加入CaCl2、PAC、PAM藥劑反應，去除CODcr、SS、氟化物、LAS和石油類等。CaCl2除了有破乳作用外，另外可提高PAC的穩定性，增加絮凝能力。

3.3.2 氣浮

斜管沉淀槽上清液自流進入氣浮處理機，通過NaOH調整pH以及加入CaCl2、PAC、PAM藥劑反應，去除石油類及表面活性劑等物質。廢水經加藥反應后，形成污泥隨水流進入氣浮機分離區，在無數微細溶氣氣泡作用下，實現泥水高效分離，污泥定期排至污泥池儲存，清水則進入中間水箱。

3.3.3 MBR生化

中間水箱中的廢水通過水泵提升至MBR生化反應池，先進入厭氧區，通過填料上的生物菌團將難降解的大分子有機物降解成小分子有機物；廢水再進入好氧區和膜過濾區。濾過液經由 MBR 集水管中匯集到產水箱達標計量排放。通過膜的高效截留作用，全部細菌及懸浮物質均被截留在膜好氧區中，同時可以截留難以降解的大分子有機物，延長其在反應器中的停留時間，使之得到最大限度的降解。MBR膜單元安裝在池內，膜下部設置有曝氣裝置，以緩解MBR周邊的污泥濃度累積。剩余污泥定期排出，可控制系統內活性污泥的濃度。

3.3.4 污泥處置

斜管沉淀和氣浮處理過程中產生的污泥統一收集后進入污泥收集箱，通過隔膜泵打入壓濾機脫水處理，所產生的干污泥暫存于車間內原有廢料房，定期外運委托給有資質的單位處置，濾液則回流至調節水箱，重新進行處理。

4 主要工藝單元及參數

集水池：池體尺寸2m×1.75m×2m，數量1座。隔油調節水槽：槽體尺寸2m×1.8m×4.5m數量1座，筋板加固，內襯玻璃鋼。反應斜管沉淀槽：槽體尺寸3.8m×1.6m×3.2m(含反應區)，數量1座，反應區配套機械攪拌裝置，并內襯玻璃鋼。氣浮處理機：槽體尺寸3.2m×2m×2.1m，數量1座，筋板加固，油漆防腐。中間水槽：槽體尺寸2.5m×1m×1.8m，數量1座，筋板加固，油漆防腐，頂部加蓋。生化+MBR一體槽：槽體尺寸3m×2.8m×4.5m，數量1座，分兩格，一格為厭氧區，一格為好氧及MBR膜區。污泥槽：槽體尺寸3m×1.5m×2.1m，數量1座。污泥壓濾機：型號-XMY20/630UB，數量1臺，濾布采用750B、斜紋。

5 MBR主要參數

框體尺寸：1.2×1.1×1.74m；MBR膜材質：PVDF；MBR膜型號：BT-20D；MBR膜數量：20個；MBR膜面積：400m2；MBR產水泵：IFZX40-18-1.5kW， 流量：Q=5m3/h；揚程：H=14m，功率：P=1.5kW；MBR反洗泵：IFZ50-18-1.5kW，流量：Q=6.5m3/h；揚程：H=21m，功率：P=1.5kW；MBR+好氧風機：供氣量1.6m3/min，壓力3000mmH2O，功率2.2kW；MBR回流泵：IFZ50-18-1.5kW， 流量：Q=6.5m3/h；揚程：H=21m， 功率：P=1.5kW。

6 MBR運行及注意事項

6.1 準備工作

水液位沒過MBR膜架；檢查水泵、電動閥門是否可以正常啟停；檢查膜池曝氣氣源是否充足（污水調試時必須曝氣）；檢查各手動閥門是否處于運行狀態（常開或常閉），MBR產水泵出口手動閥門置于半開狀態（防止MBR產水起步流量過大）。

6.2 試運行

由于管路中空氣較多，產水泵抽不上壓力，為盡快地抽上水，將其中MBR膜產水電動閥和反洗電動閥都打開，啟動反沖洗水泵，1～2min待管內充滿水后，打開MBR產水泵，觀察產水狀況，待產水水中空氣排盡，管內都是水后，關閉自吸泵、反洗泵及所有氣動閥門。將所有自吸泵、反洗泵及電動閥門都置于自動狀態，開始MBR系統自動程序，MBR膜系統就可自動運行。

6.3 注意事項

產水泵抽上水后，若系統需關閉需將產水及反洗電動閥門及時關閉，防止管內水倒流回膜池，而導致下次抽不上水；剛調試時產水泵抽上水會比較困難，約30min才可將管內空氣排盡，需靜心等待；定期觀察電動閥門運行情況，判斷膜運行電控程序是否正確；產水壓力表值不應大于零，且壓力值達到-50kpa以下時有可能膜件堵塞，要及時化學清洗；正產水時壓力表范圍在-10～-50kpa之間；長時間停機時向膜池中投加1%亞硫酸氫鈉進行抑菌保存，每一個月補充一次藥劑； 每4～6個月須進行一次離線化學清洗；每7d需在MBR膜反沖洗時手動開啟NaClO計量泵，定期在線低濃度維護清洗，保證MBR膜運行效果。

7 處理效果

排放標準達到廣東省地方標準，出水水質見表2。

表2 處理后出水水質表

8 結語

本工程前面預處理采用物化混凝去除了廢水中大部分的石油類和表面活性劑物質，為后續生化作用提供了保證；后續MBR工藝與傳統廢水生物處理工藝相比，具有出水水質好、出水可直接回用、設施占地面積小、污泥濃度高、剩余污泥產量低和便于自動控制等優點，尤其適用小規模的污水處理設施。