某危废洗桶企业水处理工程实例

摘 要：危废洗桶生产废水主要特点是COD高，高盐，可生化性差，含少量浮油，对某危废洗桶企业生产废水采用隔油+汽浮+ Fenton+ABR+ A/O工艺进行处理，能以较低的处理成本满足《GB 8978—1996污水综合排放标准》中三级排放要求。

关键词：洗桶废水；芬顿；ABR；A/O

中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1673-9655（2024）01-00-03

0 引言

随着工业生产的发展，桶装物料使用量越来越多，方便运输与生产的同时，废桶的处理越来越受到重视。回收利用的一个重要步骤就是废桶的破碎，破碎工序会产生高浓度废水，需要对废水进行处理。洗桶废水的常规处理有混凝处理、预处理+物化处理+好氧处理等[1， 2]。 某洗桶企业采用的隔油+汽浮+Fenton+ABR+A/O工艺对洗桶废水进行处理，增加了厌氧处理单元，增加了抗冲击负荷能力，同时也提高了污水的可生化性。

1 工程概况

某危废处置单位主要从事IBC吨桶、塑料桶、开口桶的再利用。废桶回收后，经过残液吸出处理后，送至生产线，经过粉碎刀破碎。这过程中需要对破碎刀进行喷水，会产生清洗废水。根据处理的废桶类型，产生的废水浓度波动性较大，伴随一定量的渣及浮油。企业生产环节中还会对地面进行定时的冲洗，冲洗水浓度较低。企业需要对产生的这两股废水进行处理。企业所在地为产业工业园区，园区设有集中污水处理厂，所有企业排放污水需要达标后纳管排放。

2 设计规模及进水水质

通过测算该企业生产过程中的实际耗用水量，确定设计规模为100 t/d，水量水质如表1所示。出水水质标准如表2所示。

3 废水处理工艺

3.1 废水处理工艺选择

洗桶废水根据车间处理废桶类型的不同，浓度具有较大的波动性，主要表现在COD浓度高和氨氮浓度高，并伴有一定浮油，可生化性差，不能直接采用生物处理[3]。首先需要对其进行除油，为后续处理提供条件。针对高浓度难降解COD采用Fenton氧化法，去除大部分难降解有机物，进而提高可生化性。厌氧采用ABR工艺，能够提高抗冲击负荷且构造简单，不需要三相分离器，泥水混合较好，能够产生降解梯度。地面冲洗水浓度较低，直接进入调节池进行水量调节后进入生化系统处理。废水中会夹带破碎过程中产生的塑料颗粒，若不处理将会影响后续设备正常运行，本案例采用转鼓过滤机自动过滤。本项目采用预处理+Fenton+生化的处理工艺，来满足纳管排放要求。

3.2 废水处理工艺流程

清洗废水首先经过转鼓过滤机去除废水中的塑料颗粒，自流进入集水池，通过泵送入隔油沉淀池，在隔油池顶部设置撇油机，去除上部分离出来的废油。废水再流入调节池，进行水质水量调节，均质后的废水进入汽浮系统，进一步去除悬浮物及细小浮油，接着废水进入芬顿处理系统进一步氧化处理去除有机物，为后续生化做准备[4]。

废水通过中间水池泵送进ABR进行厌氧处理，最后废水进入A/O系统进行好氧生化处理。处理后的水通过二沉池进行泥水分离，出水进入清水池，达标排放。

物化污泥、生化污泥在污泥池中进行均质调理后，用隔膜泵抽入板框压滤机过滤，滤液进入调节池，污泥委外处理。

4 主要处理单元及设计参数

4.1 集水、隔油池

集水池1座，尺寸3.0×3.0×4.5 m，有效高度4.0 m，停留时间7.2 h，半地下钢混结构，FRP防腐。集水池前设置一台低速转鼓过滤机，功率0.25 kW。集水池设置提升泵2台，1用1备，流量10 m3/h，扬程15 m，功率2.2 kW，材质FRPP。

隔油池一座，尺寸3.0×1.5×4.5 m，有效高度4.0 m，停留时间3.2 h，半地下钢混结构，FRP防腐。设置1台刮油机，0.5 t/h，0.37 kW，材质316 L。

4.2 调节池汽浮

调节池1座，尺寸15.0×3.0×4.5 m，有效高度4 m，停留时间36 h，半地下钢混结构，FRP防腐。调节池内设穿孔曝气，材质PVC，与生化池共用曝气风机。调节池設置提升泵2台，1用1备，流量5 m3/h，功率0.75 kW。

汽浮1座，采用一体化汽浮，处理流量5 m3/h，功率5 kW，材质碳钢加FRP防腐，投加PAC、PAM、破乳剂、及酸碱。

4.3 Fenton氧化系统

Fenton氧化系统包括pH调节桶1座，Φ1.65×H2.7 m，有效容积5 m3，设置搅拌机80 r/min，功率2.2 kW，设置pH在线仪1台。氧化桶2座，Φ1.65×H2.7 m，有效容积5 m3，设置搅拌机80 r/min，功率2.2 kW。中和桶1座，Φ1.65×H2.7 m，有效容积5 m3，设置搅拌机45 r/min，功率2.2 kW，设置pH在线仪1台。沉淀池1座，尺寸1.5×3×2.5 m，表面负荷0.9 m3/（m2·h）。排泥泵2台气动隔膜泵，1用1备，流量200 L/min。

4.4 中间水池、ABR

中间水池一座，尺寸3.0×3.0×4.5 m，有效高度4.0 m，停留时间7.2 h，半地下钢混结构，FRP防腐。设置提升泵2台，1用1备，流量5 m3/h，扬程27 m，功率0.75 kW。设置板式换热器1台，5 m2，材质316 L。

ABR池一座，尺寸17.0×3.0×5.5 m，有效高度5 m，停留时间2.1 d，半地下钢混结构，FRP防腐。设置回流泵2台，1用1备，功率1.5 kW，兼做排泥泵。

4.5 A/O生化池

缺氧池1座，尺寸6.5×4.5×4.5 m，有效水深4 m，停留时间23.4 h，半地下钢混结构，FRP防腐。设置潜水搅拌机1台，功率1.5 kW。

好氧池1座，尺寸6.5×11.0×4.5 m，有效水深4.0 m，停留时间57.2 h，半地下钢混结构，FRP防腐。设置曝气风机2台，1用1备，风量10.4 m3/min，功率18.5 kW。

生化沉淀池1座，尺寸3.0×3.0×4.5 m，表面负荷0.9 m3/（m2·h），半地下钢混结构，FRP防腐。设置污泥回流泵2台，1用1备，流量10 m3/h，扬程10 m，功率0.75 kW，设置DO在线仪2台。

4.6 清水池

清水池1座，尺寸3.0×2.0×4.5 m，有效水深4.0 m，停留时间4.8 h，半地下钢混结构，FRP防腐。设置排水泵2台，1用1备，流量10 m3/h，扬程30 m，功率2.2 kW。如出水不达标则切换阀门回流至调节池。

4.7 污泥脱水系统

生化污泥池1座，尺寸3.0×2.0×4.5 m，有效水深4.0 m，物化污泥池1座，尺寸3.0×3.0×4.5 m，有效水深4.0 m，半地下钢混结构，FRP防腐。设置气动隔膜泵4台，2用2备，流量900 L/min。压滤机采用隔膜板框，自动拉板，面积100 m2。

4.8 风机房，在线监测间

风机房1座，尺寸3.0×4.0 m，砖混结构加隔音层，设置换热风扇1台，功率100 kW。风机房放置2台风机，1用1备。

在线监测间1座，尺寸4.0×4.0 m，设置COD监测仪，氨氮监测仪，pH监测仪，总磷监测仪，流量监测仪，数采仪，数据传输至环保局。

5 设计特点

（1）本项目COD浓度高，生化性差，无法直接采用生化处理工艺，本工程采用预处理+Fenton+生化的处理工艺，工艺路线成熟可靠，废水经过隔油池隔油+汽浮除油+Fenton氧化，处理后可生化性提高，能较好的进行生化处理。

（2）通过对ABR、A/O容积优化设计，运行时回流量控制，本工程具备较大的抗冲击能力。针对水量的连续性，24 h运行，提高整体稳定性，动力设备1备1用，加药溶药桶采用溶药桶与药剂桶无缝切换。

（3）本工程采用PLC自动控制，有良好的人机交互，pH调节、DO控制等参数调整能自动完成，能有效减少操作强度，提高运行便捷性。

6 运行效果及建议

本项目安装调试完成后，正常运行状态下，出水COD浓度在250～400 mg/L， 氨氮浓度在5～15 mg/L，去除率能达到90%以上，能满足排放要求，运行较稳定。实际运行中发现废水浓度与前段处理废桶类型有较大关系，为了便于调节池水质水量调节，实际运行中车间来水需要提前通知污水站，提前做好水质波动准备。

由于水质波动，系统运行过程中Fenton处理单元至关重要，Fenton处理效率直接影响后端生化进水。在条件允许的情况下以后的项目可以将调节池放大停留时间，减小水质波动。还可以将Fenton处理系统两级串联设计，正常开一级加药，二级直接过水，必要时同时开两级，提高处理效率，为生化稳定运行提供条件。

7 总结

（1）采用预处理+Fenton+生化的处理工艺处理危廢洗桶废水是可行的，处理效果较好，由于采用了生物法运行成本低，能较好承受来水的冲击负荷，能够满足企业排放需求。

（2）Fenton预处理效果直接影响后端生化的进水浓度，实际运行中可以采用从清水池回流部分水至中间水池混合后进入生化系统，能够达到较好的出水稳定性。

参考文献：

[1] 钟夏莲.洗桶废水处理工程技术方案的探析[J].皮革制作与环保科技，2021，2（6）：67-68.

[2] 顾印玉，马驹，顾庆龙，等.树脂洗桶废水的回用技术的应用[J].化学世界，2002（S1）：2.

[3] 郝理想.混凝澄清-Fenton工艺处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液的研究[D].福州：福建师范大学，2015.

[4] 乔海军.兰炭废水特性及预处理工艺的介绍[J].资源节约与保，2019，11（3）：91.

The Practical Engineering Case of Treating the Wastewater from the Barrel Washing of a Waste-disposal Factory

SHAN Bo

（Suzhou Wuweihuanjing Technology Co. Ltd.， Suzhou Jiangsu 215100， China）

Abstract： The properties of the barrel washing wastewater were high COD concentration and salt and poor biodegradability with little floating oil. The process of oil removal and air floatation and Fenton and ABR and A/O was adopted to treat the wastewater. The effluent water could reach the third class discharge requirement of “Integrated wastewater discharge standard” with low cost.

Key words： barrel washing wastewater; Fenton; ABR; A/O

收稿日期：2023-03-03

作者简介：单波（1990-），男，主要从事水污染防控工程设计。