梅榮武， 韋彥斐
（浙江省環(huán)境保護科學設計研究院，浙江杭州 310007）

　　摘　要：進行了雙酚A、合成樹脂生產廢水處理工程的設計改造和調試，針對調試過程中出現的問題提出了整改方案。廢水經物化—厭氧—二級表曝—塔濾處理 后可達標排放。此外，采取有效措施解決了老化樹脂堵塞、表曝池污泥膨脹與漂泥等問題。 ?
　　關鍵詞：雙酚A；合成樹脂；生產廢水；改造；調試
　　中圖分類號：X703.1
　　文獻標識碼：C
　　文章編號：1000-4602(2002)07-0070-03

　　以生產雙酚A、合成樹脂為主的某化工企業(yè)雖已各有一套雙酚A和合成樹脂廢水的處理裝置，但運行效果不佳，未能實現達標排放，因此該廠被列為太湖流域污染限期治理工程之一，要求廢水經處理后達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)中的二級標準(pH值為6～9、COD≤150mg/L、SS≤100mg/L)。?

1 原有處理設施及廢水水質、水量

1.1 雙酚A廢水
　　雙酚A生產廢水排放量為10m³/h，pH值為6～7，COD為1000mg/L，酚含量為200～500mg/L，溫度為60～70℃。
　　廢水處理流程為：

　　　　　　

　　調節(jié)池1座，尺寸為16m×9m；塔濾池單池尺寸為4m×4m×20m，2座，采用自然通風，處理能力為1500m³/d。
　　由于雙酚A廢水濃度較高，故向其中通入冷卻水以控制塔濾池進水COD≤400mg/L，酚含量≤50mg/L；出水COD≤200mg/L，酚含量≤10 mg/L。
1.2 合成樹脂廢水
　　合成樹脂廢水包括陽離子交換樹脂廢水、環(huán)氧樹脂廢水。陽離子交換樹脂生產廢水排放量為24m³/d，pH值為1～2，COD≤1500 mg/L，酚含量≤1mg/L；環(huán)氧樹脂生產廢水排放 量為300m³/d，pH值為11，COD≤15000mg/L，酚含量≤10mg/L，Cl^-含量≤5%，含有較高濃度的懸浮狀老化環(huán)氧樹脂(為樹脂縮聚反應的中間產物，粘性很強)。
廢水處理流程為：

　　　　　

　　酸性調節(jié)池1座，容積為400m³；沉淀池容積為200m³；表曝池單池容積為200m³，共2座，各設表曝機1臺(Ｎ=22kW)。
　　由于合成樹脂廢水的COD、Cl-濃度高，故需混加低濃度廢水以控制曝氣池進水COD為400mg/L、Cl-含量≤3000mg/L。每座曝氣池處理能力為40m³/h，COD去除率為60%左右。?

2 處理流程的改進

2.1 預處理
2.1.1 環(huán)氧樹脂高濃度廢水
　　 預處理工藝見圖1。

　　該預處理工藝設計處理能力為48m³/d(2m³/h)，總投資為200萬元，廢水處理成本為150元/m³，蒸汽耗量為0.3～0.5m³/m³廢水。?
2.1.2 混合廢水的微電解預處理
　　該廠除去第1、2次環(huán)氧樹脂洗滌水外的混合廢水pH值為2～3，COD≤5000mg/L，BOD₅/COD=0.37，為提高廢水的可生化性和pH值，在設計之前進行了微電解試驗(選用鑄鐵屑與焦炭以2∶1的體積比進行正交試驗)，結果表明微電解法適用于該廠廢水預處理(可使?BOD₅/COD值提高到0.41)，因此選擇微電解法作為該廠綜合廢水的預處理工藝(見圖2)。?

　　其中酸性調節(jié)池與中性調節(jié)池均利用原有設施，只需增加微電解槽與中和沉淀池，設計處理規(guī)模為720m³/d(30m³/h)。?
2.2 生化處理
　　考慮到高濃度含鹽廢水已經過循環(huán)預處理，廢水的可生化性也較好，且原有廢水處理設施中的調節(jié)池A、塔濾池、曝氣池等可以利用，故為節(jié)省投資設計時采用如下流程：
　　設計中的厭氧復合池由原來的調節(jié)池A(16m×9m)改造而成，內設高度為5m的彈性立體填料，在池底設穿孔管布水，采用穿孔管排泥，設計容積負荷為2kgCOD/(m³·d)，池內溫度為(35±2)℃(通蒸汽加熱)，出水回流比R=100%。?

3 流程的再整改

　　改造工程完工后，針對調試時發(fā)現的問題，又對廢水處理流程進行了改造(見圖3)。

　　① 通過試驗發(fā)現環(huán)氧樹脂廢水在pH＞10的條件下加入硫酸亞鐵溶液可使老化樹脂大部分被去除，因此將該股廢水單獨加硫酸亞鐵溶液經混凝沉淀后可直接進入厭氧裝置。
　　② 陽離子樹脂生產廢水和雙酚A生產廢水含懸浮物少，混合后呈酸性，進微電解槽進行處理后COD去除率可達30%以上，同時斜管沉淀池也因進水量減少而降低了表面水力負荷［斜管沉淀池設計表面負荷為1m³/(m²·h)，剛開始調試時發(fā)現該池需經常排泥，否則沉淀出水SS含量很高］，建議設計同類型的斜管沉淀池時表面負荷最好取0.5m³/(m²·h)以下。
　　③ 由于CaHPO₄微溶于水，在向Ca²⁺濃度較高的廢水中投加Na2HPO₄作為磷酸鹽營養(yǎng)物質時易產生CaHPO₄沉淀而損失磷，宜改用NaH₂PO₄或KH₂PO₄作營養(yǎng)物質［生成的Ca(H2PO4)₂易溶于水］。
　　④ 由于厭氧池原有的布水系統(tǒng)已毀壞，整改時在厭氧池頂設環(huán)形布水管，進水從環(huán)形管直接接管通到池底以保證布水較均勻，同時加大該池廢水的回流比(Ｒ=300%)以保證池內 污泥流化狀態(tài)較好。
　　由于厭氧池內水溫較高，Cl-濃度也較高且產生了H₂S、CO₂等腐蝕性氣體，因此厭氧池內不宜選用鋼管或不銹鋼管，宜選用非金屬類耐腐蝕管道(如ABS、FRP、PVC等)。
　　為防止厭氧池酸化，通過在中性調節(jié)池中投加Na₂CO₃來控制厭氧池出水的pH值為7～8。
　　厭氧池污泥投加得是否均勻是關系到調試能否成功的重要因素之一，建議在厭氧池設計時考慮設一污泥溶解槽與臨時泥漿泵以確保污泥投配均勻。調試時部分污泥會直接流入表曝池A中，且出水水溫也較高，建議在厭氧池后增加一沉淀池以保證厭氧池有足夠菌種，同時又可降溫，這對縮短調試周期很有益處。
　　沼氣產量和質量是厭氧調試過程最敏感、最直觀的指標，可通過觀察氣量及組分的變化了解運行情況，一旦出現異常可通過調整進水濃度或進水量以減少負荷。
　　⑤ 合建式表曝池A經常發(fā)生污泥膨脹，這主要是進水有機物濃度過高而DO供給不足所致，因此在表曝池A的曝氣區(qū)增設穿孔曝氣管來增加DO濃度。曝氣區(qū)水流旋轉過快形成的漩渦會對沉淀區(qū)有干擾，故在曝氣區(qū)增設一圈400mm高的阻流板同時在表曝機正下方設一集流筒以改善曝氣池內混合液的流態(tài)，使曝氣區(qū)形成一個混合均勻的水、氣、泥合流，有利于保證處理效果穩(wěn)定。
　　⑥ 廢水經表曝池A處理后可生化性下降，表曝池B的COD去除率不高，因此根據共代謝原理直接引20%左右可生化性較好的厭氧池出水到表曝池B可提高廢水的COD去除率。
　　⑦ 塔濾池的填料上可生長增殖速度慢、世代時間長的微生物，對水質、水量的變化及周圍環(huán)境的變化都有較強的適應力，適于處理COD濃度較低(300mg/L左右)、可生化性較差的表曝池B的出水。為防止塔濾池頂布水裝置被堵塞，需經常將池底的污泥排至厭氧池。
　　⑧ 為確保出水達標排放，在處理流程的末端設一化學氧化池備用，在裝置運行不正常或生產排水不正常時使用。
　　⑨ 在厭氧污泥培養(yǎng)、馴化初期，按BOD₅∶N∶P=200∶5∶1的比例投加營養(yǎng)物；在啟動后期和正常運行期間則可通過控制塔濾池出水的N、P、(N含量為10～15mg/L；P含量為0.5～1mg/L)來調整營養(yǎng)物投量。

4 處理效果

　　該廠廢水處理工程經過整改后兩年來一直正常運行，出水可達標排放，各主要單元的COD去除率：電化學槽為25%～40%，厭氧池為40%～60%(進水COD≤5000mg/L，Cl-＜10000mg/L)，表曝池A為70%～80%，表曝池B為40%～50%，塔濾池為20%～40%。

5 結論與建議

　　① 環(huán)氧樹脂第1、2次洗滌水采用多效蒸發(fā)—結晶循環(huán)預處理是成功的。
　　② 含有老化樹脂的廢水因其粘性強而不宜采用微電解法處理，應選用混凝沉淀法預處理后再進行生化處理。
　　③ 經過預處理后的廢水經厭氧—表曝(二級)—塔濾處理后能實現達標排放。
　　④ 厭氧池的污泥投配、布水、堿度、回流等因素對調試與正常運行有重要影響。
　　⑤ 對于進水濃度較高的表曝池A，通過提高DO濃度、設阻流板和集流筒控制污泥膨脹與漂泥是有效的。
　　⑥ 建議擴大環(huán)氧樹脂第1、2次洗滌水的預處理規(guī)模，降低廢水中的Cl-與老化樹脂含量以降低后續(xù)處理工藝難度。

參考文獻：

　　［1］顏秀勤，張秀華，鄭興燦.印染廢水集中處理廠的工藝選擇與設計參數［J］.中國給水排水，1999，15(10)：37-39.

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　　收稿日期：2001-12-29