郑育毅，唐静珍，潘智勇
(福建省环境保护设计院，福建福州350003) 摘 要：采用混凝沉降+气浮工艺处理松香树脂加工废水，工程经运行后，检测结果表明，处理后废水的CODCr＜1000mg／L，Fe2+约0.2mg／L，SS＜70mg/L，色度小于10倍，完全满足生产回用水的要求，实现废水零排放。
关键词：松脂加工；废水处理；废水回用；混凝；气浮
中国分类号：X785
文献标识码：B
文章编号：1009-2455(2001)02-0028-02 福建某有限公司是一家主要生产松香树脂中间体的企业，生产过程中排放含有大量松脂、松节油等成分复杂的高浓度有机废水，生化性能极差，国内尚无成功的实例。工程主体采用“絮凝反应沉淀——絮凝反应气浮一过滤”处理工艺，历经4个月的调试、整改。
运行后通过竣工验收，其监测结果表明，出水完全满足预先约定的回用水水质要求，实现零排放。 1 废水且与水质 该公司有两条年产1×104t马来松香树脂中间体生产线，平均日产100t马来松香单位产品排水率约1.6m3，每天排放废水160m3，工艺设计按一天24h连续运行在，即处理规模6.7m3／h。
待处理废水包括生产工段废水、车间冲洗废水和松脂保养废水。生产工段排水量约1.3m3／t［松香］，占废水总量的80％，内含成分复杂，污染物浓度高。混合废水的 CODCr、SS、油脂和Fe2+等指标均较高，BOD／COD值小于0.1，生化性差。基于处理工艺可行性、处理成本及生产用水水质要求等方面的综合考虑，厂方要求废水经处理后全部回用生产。
混合废水水质和回用水要求水质指标见表1。 表1 混合废水与回用水水质数据| | pH | CODCr/(mg.L-1) | F2+/(mg.L-1) | SS/(mg.L-1) | 色度/倍 | | 混合废水 | 1-2 | 4000-10000 | 5-16 | 1500-3000 | | | 回用水 | 6-8 | ≤1500 | ≤0.2 | ≤70 | ≤15 | 2 处理工艺 确定处理工艺之前，已在实验室、生产现场进行了多次实验，结合处理设施建设场地、废水特征等因素，并根据设施试运行出现的问题，最终处理工艺流程如图1所示。 
3 主要构筑物 主要构筑物、设备及工艺参数见表2。 表2 主要构筑物及工艺参数| 构筑物 | 型号规模 | 数量 | 工艺参数 | | 吊筛 | 不锈钢，20目 | 2套 | 周期4h更替 | | 沉渣池 | 砖砌，V=22m3 | 1格 | HRT=3.3h | | 隔油池 | 砖砌，V=17m3 | 1格 | HRT=2.5h | | 加碱预沉池 | 钢结婚，V=10m3 | 1座 | HRT=1.5h | | 调节池 | 钢混，V=80m3 | 1座 | HRT=12h | | 絮凝反应沉淀池 | 钢结构，V=6.9m3 | 1座 | HRT=1.0m | | 絮凝反应气浮池 | 钢结构，V=5.4m3 | 1座 | HRT=0.8h | | 压滤罐 | 钢结构，YG-10 | 1座 | | | 气液混合泵 | 32FBD，N=1.5kW | 1台 | QA=2.0m3 H=0.4MPa | 4 设计要求 4.1 预处理
包括吊筛、沉渣、隔油和加碱预沉。生产外排废水的水温约80℃，此时携带大量的SS，主要是树皮、木屑、砂石等原料带进的杂物，它们均可被吊筛截留。随着水温下降，大量松脂、松节油亦随之析出、聚集，可通过沉渣和隔油设施收集回收再利用。 鉴于处理站离车间废水排放口较远，输送过程中仍会有松脂析出而堵塞管路，整改时设置了投加NaOH的预沉设施，最大程度延缓管道堵塞。
4.2 调节
废水进入调节池时水温一般为55-60℃，采用鼓风机鼓风搅拌降温，12h后水温可降至40-45℃，基本可保证后续物化处理有较佳的效果。
4.3 沉淀、气浮与过滤
为了使流程尽量简练、紧凑，便于操作，对设备构造与材料选型均进行了优化设计。
①絮凝反应区采用穿孔族流形式，并与沉淀区或气浮区合建。
②沉淀形式根据投加 Ca(OH)2后产生的絮体比重大、易沉的特征选用斜板沉淀。
③溶气方式用气液混合泵替代常规的空压机。溶气罐和溶气泵组合的模式。
④过滤罐滤料选用纤维球，可直接反冲洗，省了气体反冲洗设施。 5 调试运行及验收监测 5.1 调试运行
调试运行历时3个半月，絮凝反应的水温在35-45℃之间，调试运行包括设备试运行和工艺参数调试。
通过设备的试运行，出现了析出的松脂堵塞废水输送管道现象，于是对废水预处理系统进行整改，增设一套投加NaOH预沉的钢设备，解决了废水输送问题。
工艺参数调试主要进行投药量和溶气水量的调控。药剂调配浓度分别为：Ca(OH)2为过饱和乳液；Al2(SO4)3为10％溶液；PAM为1‰溶液。药剂投加采用pH监控仪配套计量泵进行。反应的pH值控制范围和相应药剂投加量为：絮凝反应沉淀池pH值范围9.0-10.5，Ca(OH)2投加量4kg／h；絮凝反应气净池pH值范围6.6-7.2，A12(SO4)。投加量1.6kg/h，PAM投加量0.054kg／h。溶气水比例R=30％，压力0.3-0.4MPa。
5.2 验收监测
系统稳定运行两周后，由环境监测站连续两天的取样监测，其结果表明：水质完全达到设计和回用水的要求，处理后出水全部回用到生产车间。监测结果见表3。 表3 水质监测数据 | 日期 | 样品序号 | pH | CODCr/(mg.L-1) | Fe2+/(mg.L-1) | SS/(mg.L-1) | 色度/倍 | | 2000 10/17 | 1 | 7.08 | 915 | 0.10 | 35.0 | 8 | | 2 | 7.32 | 845 | 0.20 | 32.0 | 4 | | 3 | 7.19 | 928 | 0.24 | 37.0 | 4 | | 4 | 7.06 | 834 | 0.15 | 31.0 | 8 | | 5 | 7.23 | 767 | 0.21 | 34.0 | 8 | | 均值 | | 858 | 0.18 | 33.8 | 6 | | 2000 10/18 | 1 | 7.07 | 642 | 0.22 | 41.0 | 4 | | 2 | 7.21 | 660 | 0.20 | 38.0 | 8 | | 3 | 7.09 | 696 | 0.24 | 35.0 | 4 | | 4 | 7.05 | 655 | 0.16 | 62.0 | 8 | | 5 | 7.11 | 840 | 0.14 | 68.0 | 8 | | 均值 | | 699 | 0.19 | 48.8 | 6 | 6 结论 ①该工艺设施处理松脂加工废水能够达到较满意的效果，出水完全满足生产工艺的用水水质要求。
②设施直接投资53.2万元。其中土建费用15.9万元，设备、管道及安装费用37.3万元，吨水投资3325元。
③吨水运行费用3.36元。其中药剂费2.01元，电费0.69元，人工费0.66元。通过出水口用，企业每天可节约用水140m3，同时节约回用水中由25℃到35℃这10℃温差的热能。 7 体会 ①松脂加工废水中含有大量松脂，粘度大，容易堵塞管路，需经完善的预处理后方可进入主体处理设施，设计时沉渣他和隔油池要有足够停留时间，使废水冷却，松脂充分析出；同时输送管路要尽量短，方便拆卸清通，尽量保持连续运行。
②虽然气液混合泵的溶气效果仅有常规加压溶气方式的70％-80％，但其设备简单、操作方便，且没有释放器的堵塞问题，在某些小规模废水处理中更有优势。
作者简介：郑育毅(1974-).男，1997年毕业于同济大学环境工程学院，从事环境污染治理工作。
收稿日期：2001-01-18 | 
