脂肪醇聚氧乙烯醚污水新型处理方案研究

王浩 钭晨 赵阳

摘要：上海市浦东新区某大型化工品仓储企业每年产生大量脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）废水。本项目通过对现有污水处理站进行改造，在生化处理前段增设水质调节系统，投加消泡剂进行集中消泡预处理，后经生化处理后达到污水排放标准。项目成功运行为企业节省了大量危废处置成本，减少了对危废处置资源的占用，践行了绿色可持续发展的环保理念。

关键词：脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）;水质调节系统;消泡剂

Abstract：A large chemical storage enterprise in Pudong New District of Shanghai produces a large amount of fatty alcohol polyoxyethylene ether （AEO） wastewater every year.In this project，through the reconstruction of the existing sewage treatment station，the water quality regulating system is added in the front section of biochemical treatment，defoamer is added for centralized defoaming pretreatment，and then the wastewater discharge standard is reached after biochemical treatment.The successful operation of the project saves a lot of hazardous waste disposal costs，reduces the occupation of hazardous waste disposal resources，and implements the environmental protection concept of green and sustainable development.

Key words：Fatty alcohol polyoxyethylene ether （AEO）;Water quality control system;Defoamer

1 方案研究

上海市浦東新区某大型化工品仓储企业经营脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）化学品储运业务，物料输转和清洗储罐过程中产生AEO污水。AEO属于非离子表面活性剂。非离子表面活性剂是指分子中含有在水溶液中不解离的醚基为主要亲水基的一类表面活性剂[1]。因其具有优异的润湿和洗涤能力，不易受到电解质pH值的影响，不受硬水中的钙、镁离子影响，被广泛应用于炼焦精煤、医药、提高颜料使用性能、纤维加工、印染等领域[2]。AEO属于聚氧乙烯型非离子表面活性剂，本身作为发泡剂的原料，有很强的起泡能力。无法通过企业现有污水处理装置处理，作为危废处置每年产生高昂费用。本团队承接了该企业污水处理系统改造工程，研究污水自处理可行性。

AEO污水处理所面临的难点主要在于其极强的起泡能力。企业利用现有工艺处理时，易发生曝气产生大量泡沫，随风飘散污染周边环境。此外，还会出现排水阴离子表面活性剂（LAS）浓度超标等现象。如何在处理过程中，避免大量泡沫的产生是AEO污水实现自处理的关键所在。传统处理非离子表面活性剂污水的方法包括物理吸附法、生物降解法、光催化分解法以及膜分离法等[3]。几种处理AEO污水方法的比较结果如表1。

根据企业运营成本和实际情况，研究组考虑优先采用生物降解法。在企业现有污水处理站生化处理的前段增设水质调节系统，投加消泡剂进行集中消泡预处理。国内现有消泡剂种类较多，每种消泡剂都有其优缺点和适用范围。聚醚用作消泡剂主要是利用其溶解性和温度之间的关系特性。对于含EO的非离子表面活性剂来说，随着温度的升高，聚醚在水中的溶解性从溶于水向不溶于水过渡。当聚醚在水中以一定大小的颗粒存在时，它就符合“不溶于起泡介质”这条消泡剂的特性，因此，它能在此时充当某些介质中的消泡剂[5]。

根据污染物确定使用消泡剂的类型为聚醚类消泡剂，并就消泡剂适用性开展了小样实验。根据控制变量法的原则，通过控制污水样品浓度一致，不断改变消泡剂浓度，求得该污水浓度条件下，消泡剂的最佳使用浓度;再改变污水浓度，按照上述方法，得到不同污水浓度的条件下，消泡剂的最佳浓度。通过大量实验，得到聚醚消泡剂在不同COD浓度的AEO污水条件下最合适的投加比例，并根据实验数据拟合了对应的函数关系曲线：

在污水站前段增设水质调节系统，投加消泡剂进行集中消泡预处理。水质调节系统由封闭式污水预处理池、曝气系统和加药系统组成。污水在泵入预处理池后，通过加药系统投加消泡剂，投加比例参照上述关系式确定。加入消泡剂后，在处理池中连续曝气，使消泡剂和表面活性剂有效成分充分接触、反应。同时对生化池活性污泥进行驯化，逐步增加污染物负荷，强化活性污泥对AEO污水的适应性。经过预处理后的污水再进入污水处理站进行生化处理，处理后达到污水排放标准。

不少企业在处理含表面活性剂成分的废水时，易碰到在生化处理阶段曝气产生大量泡沫的情况。在曝气时投加消泡剂虽能在一定程度上缓解大量泡沫的产生，但是药剂投加需要人工操作，且投加量只能靠经验控制，消泡也不尽如人意。消泡剂投加过多，本身也会对生化处理负荷造成一定影响。采用本系统的优点是自动化程度高，在生化处理前进行集中消泡，对生化处理阶段的冲击负荷小，出水也更稳定。

2 总结

脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）废水由于极强的起泡能力难以用常规的生物降解法直接处理。在生化处理的前段增设水质调节系统，投加消泡剂进行集中消泡预处理，在预处理阶段充分降解表面活性剂的有效成分，为后续生化处理创造有利条件，最终污水可以达标排放。项目成功运行为企业节省了大量危废处置成本，减少了对危废处置资源的占用，践行了绿色可持续发展的环保理念，不失为一种可推广的先进技术。

参考文献

[1]崔元臣.表面活性剂的发展概况[J].河南化工，1994（12）：2-4.

[2]严群芳.非离子表面活性剂的性质及应用[J].贵州化工，2005（5）：4-7.

[3]那仁格日勒，唐楷，等.废水中非离子表面活性剂去除的研究进展[J].化工技术与开发，2015（8）：12-16.

[4]韩正昌，黄勇，蒋雨媚，等.A/O膜法处理表面活性剂废水的应用[J].石油化工环境保护，2000（4）：17-21.

[5]王芸，吴飞，曹治平.消泡剂的研究现状与展望[J].化学工程师，2008，22（9）：26-28.

收稿日期：2020-06-23

作者简介：王浩（1994-），男，汉族，双学士，助理工程师，研究方向为工业水处理技术。