浅谈玻纤废水治理
发布时间：
2009-06-19
来源：
近几年来，随着我国玻纤工业的快速发展，环境污染问题日趋严重。
玻纤生产中排放的有机废水，会污染江河水体，破坏水源。我国是一个人口众多、水资源相对不足、生态脆弱的发展中国家，水污染加剧和城镇水生态的日趋退化，已成为当前影响我国可持续发展的主要因素之一。我国大部分玻纤厂，已逐渐对其产生的污水进行了不同程度的治理。彻底解决玻纤废水的污染问题，已经刻不容缓，势在必行。
国外一些技术发达国家，对玻纤废水的治理开展得比较早，如美国、英国、德国和日本的玻纤厂都完全进行了污水治理，形成了完整的技术和设备。国内也从上世纪70年代开始，探索研发并引进了玻纤废水治理工艺，所以对其治理是完全可行的。
1.玻纤拉丝废水水质分析 拉丝废水是一种有机废水，其性质与所含浸润剂种类有关。通常，浸润剂可分为三大类:淀粉型、增强型和石蜡型。这三类浸润剂的化学成分相差很大，即使是同一类浸润剂，由于产品的用途不同，化学组成的配方也有很大的差别。综合各类浸润剂配方的化学组成，拉丝废水成分主要是脂类、乳化剂、水溶性有机物、有毒物质、少量玻纤及残渣。以上几类物质为玻纤拉丝废水的污染物，其中固体有机物和水溶性有机物为主要污染物。在含石蜡型浸润剂废水中，甲醛也是主要污染物之一。
2.玻纤废水的生化特性 从以上水质分析可知，玻纤拉丝废水是一种有机废水，但由于浸润剂种类不一样，所表现的特性相差很大。通常，玻纤有机废水的可生化性可用BOD5/CODcr值来判别。
3.玻纤废水的主要处理工艺
我们采用最多的仍然是物理化学+生物处理+物理处理的工艺流程，俗称“三步曲”。
废水处理量为10吨/天?吨纱～13吨/天?吨纱。有个别企业是2吨/天?吨纱～5吨/天?吨纱。
从水质处理指标看出，BOD5、CODcr均为主要处理指标。另外，由于废水呈乳化状，透明度低，外观呈乳白色。所以，废水的颜色和浊度也是被处理对象。
整个处理过程从效能上可分为三段：预处理、二级处理、三级深度处理。
污水经格栅拦截较大无机物(如废玻纤丝、残渣等)后进入调节池，经堰式流量计计量，进入反应池。在反应池投加碱式氯化铝，使废水破乳，并投加NaOH调节pH值在6.8~7.4之间。废水经破乳后，形成细小絮状物，再进入絮凝池。在絮凝池中投加高分子絮凝剂，使废水中的固体有机物形成大的絮凝体，进入第一沉淀池沉淀分离。
通过化学絮凝预处理后，大部分固体有机物都分离出来了。沉淀池的上清液进入生化处理系统，进一步去除水中的可溶性有机物。 首先进入第一曝气池。第一及第二曝气池串连组成，采用生物接触氧化法，鼓风曝气。在曝气池中投加N、P营养物质，经好氧曝气处理后，绝大部分可溶性有机物被生物分解去除，随后进入第二沉淀池，使活性污泥分离。上清液进入第二絮凝池，视水质情况，酌情投加PAC及PAM，进一步去除剩余固体有机物后进入第三沉淀池，再次进行泥水分离。其上清液进入处理水池，再通过砂滤处理至回用水池，大部分回用，小部分排放。
第一沉淀池的污泥主要是化学污泥，第二沉淀池的活性污泥一部分回流到第一曝气池，剩余部分与第一沉淀池的化学污泥一并定时泵至污泥浓缩池，再至污泥池，然后由污泥池泵至脱水机脱水后，袋装外运填埋。
经过这一整套工艺流程处理后，BOD5去除率约为80%，外排水可达到国家一级或二级标准。
4.技术经济分析
基准水处理量2000m3/日，CODcr浓度1500mg/L，即每天处理的有机物为3000千克。运转费用只分析电费和药剂费，不包括折旧费和人工费。 综合化学絮凝池沉淀、生化、其他辅机用电费用，处理每吨水的总费为1.69元/m3。
进水CODcr按平均1500mg/L计，CODcr总去除率按97%计，则每天去除的CODcr为2910千克/天，每年则为1047.6吨，每年外排CODcr为32.4吨。
5.优化操作条件及工程设计参数 前已叙及，玻纤拉丝废水是一种高度乳化的有机废水，化学成分以聚醋酸乙烯乳液为主，还有部分有机偶联剂和乳化剂。废水中有机固体颗粒细。1微米以下，通过化学破乳絮凝，可以去除大部分有机固体，同时，由于絮凝形成的絮状体具有很大的面积，尚可吸附一部分可溶性的有机分子。
因此，对这类有机废水处理来说，化学絮凝是一个很重要的单元操作。
这套处理工艺投加的化学药剂为碱式氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)。PAC既是一种无机絮凝剂，又具有破乳作用。在废水中投加一定量的PAC，水中就会出现肉眼可见的絮状固体，并使水澄清。投加PAM，是使已破乳的废水中的有机固体，凝聚成大的絮状体，加速沉淀效果。投药量对絮凝体效果有直接的影响。掌握最佳的投药量，既可提高处理效果又可减少不必要的浪费，对操作和设计都是必不可少的参数。
6.玻纤废水的深度处理与回用
从三级处理工艺流程看，其净化功能能够符合国家排放标准，但出水中仍然还会含有相当数量的污染物质，这部分水外排，仍然会影响水体，更不适于回用，必须对其进一步进行深度处理。深度处理的对象与目标是：去除处理水中残存的悬浮物(包括活性污泥颗粒)：脱色、除臭，使水进一步得到澄清;进一步降低BOD5、CODcr等指标，使水进一步稳定;消毒杀菌，去除水中的有毒有害物质。
经过深度处理后的水能够排放包括具有较高经济价值水体及缓流水体在内的任何水体，补充地面水源;回用于农田灌溉、市政杂用，如浇灌城市绿地、冲洗街道、车辆、景观用水等;也可回用于冲洗厕所，甚至回用于制作软化水及纯水。 水在自然界中是唯一不可替代，也是唯一可以再生的资源，而废水再生循环回用是最具经济效益的节水措施，也是控制水污染最有效的途径。 目前，我国玻璃纤维工业面临艰巨的产业结构和技术结构的调整，随着池窑拉丝技术的迅速发展，由其产生的新的污水处理工艺、技术和药剂的研发力度也正在加大，符合我国国情的简单实用、高效可靠、运行费用低的回用水深度处理工艺和技术仍将是发展趋势。
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