卷烟厂废水处理及其实效分析

周俊晓(江苏中烟工业有限责任公司南京卷烟厂，江苏 南京 210000)

0 引言

卷烟厂实际生产过程中会产生大量的废水，这些废水中含有好多油性物质、颗粒性物质以及其它污染物质，假如不能够对其进行有效处理就直接排放，把么必然会对环境造成严重污染，特别是废水中的有毒物质排放后，就会流入到江河湖海中，如果这些有毒水源被人类所使用就会对人体健康产生严重影响。为此，本文就将对卷烟厂废水处理工艺设计工作展开研究，希望能实现对问题的合理解决。

1 卷烟厂废水的来源分析

卷烟工厂的废水主要来源为生产产生的废水以及生活产生的污水。其中生产废水涉及到原料洗涤产生的废水、车间清洁产生的废水、锅炉废水、灰水以及软水等。生活污水主要涉及到食堂废水、生活洗涤污水、洗澡水污水等。卷烟厂生产污水在总废水中的占比为20%～40%，且这些废水中通常都含有调味用的各种添加剂、粘合烟丝的粘合剂以及焦油类物质，自然降解难度非常大；生活污水在总废水中的占比为60%～80%，其中含有大量的工人餐饮油污水。总体上来说，卷烟厂废水的饱和度非常高，组成非常复杂，处理难度高。如果这些废水没有经过妥善的处理就直接进行排放，那么大量的重金属以及有毒有害物质就会流入到环境中，并通过食物链在各种生物体中进行富集，最终对食用这些生物的人类造成严重伤害。因此，对卷烟厂废水进行有效处理是非常必要的。

2 卷烟厂废水特性分析

卷烟厂废水不仅废水量较大，而且成分较为复杂，包含酚类物质及硫化物、氨氮以及颗粒性物质等多种化学污染物质，各类污染物的浓度水平也较高，色度也较高，是一种比较有处理难度的工业废水。卷烟厂废水含有大量氨氮，如果不能够达标处理排放，则易于造成水体富营养化，使得藻类植物大量泛滥，引起水华等；卷烟厂废水中含有大量难以生物降解的大分子有机物，生化处理难度相对较大。具体如下：

2.1 成分复杂，处理难度较大

卷烟厂废水中不但包含生产废水，同时也包含大量的生活污水。在污水中含有大量的悬浮物、盐碱、胶体、芳香烃类有机物等，这就导致卷烟厂废水具有色度高、成分复杂以及污染物浓度高等特征，常规方式处理难度较高。

2.2 废水量比较大

我国烟民数量众多，卷烟的需求量非常大，这就使得卷烟厂实际运营中所产生的废水总量也非常大。据相关统计结果表明，我国烟草加工类企业的废水排放量为每5万只产生0.35～0.6m3。假如依据普通烟草企业年生产量为250亿只进行计算，那么该企业每年所产生的总废水量会达到175～600m3。

2.3 水质波动大

一般来讲，卷烟厂生产的卷烟会涉及到多个品牌和规格，而不同品牌和规格的卷烟使用的烟草种类、生产工序以及添加的香料都会存在较大差异，所以不同类型的卷烟会实际生产中会导致废水中有毒有害污染物质的种类呈现出较大的波动性，这就可能会导致其对废水处理造成负荷。

3 当前卷烟厂废水的治理办法与实效

3.1 物理法

在之前的工作中，主要采用的工作方式有过滤法和气浮法，随着当前科学技术手段的提升，卷烟厂废水治理也涌现了众多技术手段，成为了当前全新的物理治理方式。借助磁分离法对水体中出现的微粒进行磁化，从而进行有效分离。现阶段，很多工业企业都加强了对铁粉法、铁氧体法的应用。特别是西方相关学者所研究的高梯度磁分离技术更是在当前工作中有着广泛应用。高梯度HGMS 磁滤器将导磁中的不绣钢毛等作为和核心，并将过滤、反冲洗作业流程作为基础环节，这种方式不仅有着较强的过滤效率，同时也不会在实际工作中占据过大的工作面积。

3.2 化学法

首先，光催化氧化法。这一技术是当前对废水进行治理的重要手段，在大量实践下证明，借助这一技术可以将大部分有毒污染物进行讲解，只有这样才能将其转变为不具备毒性的化合物。我国对于半导体材料的研究项目较多，这也将是今后市场发展的主要方向。在近年来的社会发展背景下，很多学者也将工作的研究重点放在了二氧化钛悬浆体系中光催化氧化降解中，经研究发现，在这一技术下可以良好实现对废水污染问题的处理。其次，电化学法。电化学法的有效应用，也可以将卷烟厂废水中的有毒物质进行更加高效的消除。在现代废水处理工作中，电化学法又可以分为多种不同的技术，比如电混凝技术、电渗透技术等。这些技术在使用原理以及应用程序上有着一定的区别，但是都能够实现对废水的有效处理。比如，人们能够使用电混凝技术来对卷烟厂废水进行处理，在此过程中能够去除部分有毒物质、颗粒性物质以及无机污染物。

3.3 生物法

卷烟厂废水处理中生物法的应用主要为生物接触氧化法，改方法应用活性污泥以及生物膜来对废水进行处理。在实际应用过程中，生物接触氧化法具有生物处理方法的优点，即充足的氧气供应，并且能够搅拌生物膜，使有机体的活动得到改善；生物膜不需要返回污泥，它的生长与剥离是自动平衡的，它能够适应水质与水量的突然变化，其适应性很强。

目前，生物接触氧化技术已经在很多卷烟厂实现了应用，工艺稳定性较高，能够对卷烟厂废水进行良好的处理。据实际使用，春，夏，秋季采用深海净化处理，达到家庭浇水和浇水标准。另外，生物接触氧化法工艺相关设施以及设备通常都放置于地下，这就为废水处理提供了相对封闭的环境，避免了处理过程中的噪音和气味对外界环境影响。

4 卷烟厂废水治理新技术

由于近年来我国整体科技发展水平的提升，对我国卷烟厂废水治理技术也提供了有效的帮助和积极影响，社会发展领域更是出现了各种类型的技术。

4.1 超声波降解法技术

一般频率超过20kHz 的声波都被称作为超声波，如果媒介中出现较强的超声波，就可以引发各种形式的物理或是化学反应。所以在对废水进行处理的环节中，我们也可以利用超声波将废水中的有毒物质或是污染物质进行有效降解，这也是近年来发展中研究出现的一种全新技术手段，由于这项技术本身操作性较强，工作方式较为便捷，所以在近年来这项技术也到了广泛应用。比如在对二氧化钛催化降价酸性粒子反应的环节中就可以加强对超声波的应用，这种方式是所获取的降解效果往往也更为显著。

4.2 混凝-絮凝降解技术

吸附法分为化学吸附、物理吸附、交换吸附。吸附剂一般为磨得较细的物质或者多孔的物质。比较常用的吸附剂就是活性炭。但吸附法成本较高。用于卷烟厂废水的处理较为有所限制。混凝沉淀法则是向卷烟厂废水中加入混凝剂形成絮凝体，不仅能够进一步降低废水的浊度、色度，还能够去除形成共沉淀或者形成络合物的物质。混凝的原理是通过中和胶体颗粒间的斥力从而让卷烟厂废水中的一些胶体颗粒性物质发生失稳，然后转变为絮体沉淀。絮凝指的是把一些稳定性较差的颗粒进行凝结，使其成为体积更大的絮状体，这样，随着絮状体体积的增加，其悬浮性也就越弱，最终会发生沉降。一般来讲，会使用硫酸亚铁、氯化铁等物质来当成絮凝剂，这样不但能够实现废水中颗粒性物质的凝结，同时还能够对废水的PH值进行有效调节，进一步降低其对环境的污染，这对于缓解环境压力也将起到重要帮助。但是，基于相关学者研究表明，按照以上方法来对卷烟厂废水予以处理，不能最大限度的去除水中的重金属和毒害元素。如若想要尽可能的去除水中危险元素，可以采用二乙基二硫氨甲酸，如此能够实现电镀废水中的毒害物质，使之从废水中脱离开来，进一步实现对废水处理工作有效性的提升。

4.3 二级处理-生物技术

高分子有机物的厌氧降解指的是：在厌氧环境下，厌氧微生物会对一些大分子有机物进行分解，将其分解为小分子有机物，之后发酵细菌会将这些小分子有机物进一步分解为降解脂肪酸、醇类等。经过厌氧降解后的卷烟厂废水中的COD得以下降。另一方面，经硝化细菌的作用，能够将氨氮转化为硝酸盐，降低氨氮的浓度。厌氧生物降解为后续的好氧生物处理准备了有利的条件。经过厌氧处理后的卷烟厂废水再进行好氧生物处理。一般采用活性污泥法，通过微生物自身的生命活动，将废水中有机物降解为二氧化碳、水、氨气等或者转化为自身生长所需新物质，从而使废水中有机物得以去除。卷烟厂废水成分复杂，并且为有毒废水，因此，菌种的筛选及驯养至关重要。只有培养出能够适应卷烟厂废水的微生物才能够保证卷烟厂废水处理站的稳定运行。

4.4 除油技术

油类能够隔绝空气，影响卷烟厂废水中的溶解氧浓度，对后续的生物好氧处理将会产生一定的影响的，可能会阻碍卷烟厂废水的可生化性。因此，在生物处理前段应该进行除油预处理。油类在废水中的存在状态分为浮油、乳化油、溶解油三类。浮油浮于水面，易于去除。乳化油粒径较小，呈乳化状态存在于水中，因而难以直接去除。溶解油为溶解于水中的废油，为最难分离处理的油，但该类油类的量较少。卷烟厂废水的除油处理一般采用气浮法。气浮法是利用微小气泡作为载体，将油滴微粒粘附于其上，使得其密度大于水而上浮于水面上，通过机械刮离水面。该类油类分离处理方法技术比较成熟，大量应用于废水除油处理中。

5 结语

综上所述，虽然我国大多数卷烟厂都建设在偏远地区，和居民区有着较大距离，但是如果在实际工作中不能有效进行对废水的有效处理，必然会对今后环境发展产生严重的负面影响。所以这也要求卷烟厂在发展中正确认识到自身发展问题，从而在工作中研究和探索更多有效的处理技术，只有这样才能对工作方向进行正确把握。现阶段，我国政府已经颁布了相关废水处理方案，因此在对问题进行处理的环节中也要保持正确的方向，将生态保护工作作为主要工作任务，更好的推进社会环境和资源的可持续发展。因此希望本文的研究对于后续工作的开展也能提供有效帮助和指导作用。