物化法处理松脂加工废水

论文类型	技术与工程	发表日期	2001-04-01
来源	《工业用水与废水》2001年第2期
作者	郑育毅,唐静珍,潘智勇
关键词	松脂加工废水处理废水回用混凝气浮
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COD_Cr＜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。

标题：

物化法处理松脂加工废水

可见全文

作者：

郑育毅;唐静珍;潘智勇;

发布时间：

2001-4-1

出自：

《工业用水与废水》2001年第2期

关键字：

松脂加工；废水处理；废水回用；混凝；气浮

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COD_Cr＜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。

简介：

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COD_Cr＜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 COD_Cr、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	COD_Cr/(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	Q_A=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	COD_Cr/(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

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