【案例】汽车变速器加工废水的处理及回用实例

  随着我国机械加工公司的迅速发展，机械加工含油废水的排放量与日俱增，该废水具有易乳化、可生化性差、成分复杂、难降解等特点，目前常规处理工艺多以废水中游离油和悬浮物为去除对象，对乳化油和溶解油的去除效果并不理想，存在污染物排放超标等问题，因此如何经济有效地处理该类废水成为研究的热点问题。我国淡水资源较缺乏，对机械加工含油废水做处理回用，既节约了水资源，又减少了废水的排放量，是保持机械加工公司可持续发展的重要举措，拥有非常良好的经济和环境效益。

  某机械加工厂是一家生产汽车变速器的加工公司，污水处理站工程设计水量为600 m3/d，其中工业废水200 m3/d，生活废水400 m3/d。含油工业废水大多数来源于机加工车间数控车床产生的切削液废水、锻造车间产生的脱模剂废水、壳体加工产生的乳化液废水等，生活垃圾污水包括食堂废水、职工宿舍楼洗澡废水、办公及车间产生的厕所废水等。污水站进水主要水质参数如表 1所示。

  要求处理后出水进行回用，大多数都用在冲厕、绿化及清洗地面。出水水质满足《城市污水再生利用 城市杂用水水质》(GB/T 18920—2002)，如表 2所示。

  根据该机械加工废水水质特点及出水水质要求，综合分析选用“隔油+破乳反应+气浮+水解酸化+调匀+生物接触氧化+MBR“的处理工艺，工艺流程如图 1所示。

  隔油池。由于生产车间排放的污水中含有大量的油脂，从而有效去除水中浮油则成为了处理站的重要环节。去除浮油能够更好的降低污水中总油浓度，从而减轻后续处理构筑物的压力，隔油池就是去除污水中所含油脂的构筑物，其利用油、水密度不同的原理，使密度小的油滴聚集在池的表面，然后收集进入集油池。

  气浮一体机。隔油池出水通过输送泵送到综合反应一体箱，该反应箱集破乳箱、絮凝箱、pH调整箱及混凝箱于一体，通过投加适量的H2SO4、CaCl2、NaOH、絮凝剂PAC、及助凝剂PAM与废水发生反应后，使水中的乳化液及部分可絮凝污染物形成较大颗粒絮状物，同时由于气浮机设备产生微小气泡，大量微小气泡吸附于絮状物表面。在不断地涌向水面的过程中，托浮着水中已发生絮凝反应的絮状物浮出水面，由刮渣板收集排出。

  水解酸化池。气浮池中的废水通过水泵进入水解酸化池中，水解酸化池附设布水器，起到水力搅拌的作用，池内生长有大量兼性细菌，可将好氧菌不易降解的高分子长链有机物变为短链小分子有机物，提高废水的可生化性，为后续的好氧处理创造良好的条件，同时可对水中硝酸盐进行反硝化作用，将硝态氮还原为气态氮。有很大效果预防水体富营养化，有改良膜生物反应池内好氧污泥性状的功能。

  调节池。调节池收集工业废水和生活废水，主要起水量调节及水质均衡的作用，并加设预曝气装置，在帮助均化水质的同时防止废水腐败，有效杜绝了因污水腐败产生恶臭的大气污染扰民的现象。

  接触氧化反应池。由于污水进水污染物浓度较高，水量较大，对微生物有一定的冲击负荷，故采用耐冲击负荷的接触氧化池，为微生物的生长提供良好载体，保证出水水质。污水在曝气池内通过好氧微生物(活性污泥)分解有机物质。在接触氧化池底部均匀地安装有足够数量的不堵塞型空气曝气器，空气经空气曝气器不断地向污水提供氧气，以确保污水中的生物氧化反应所需氧气量。每组空气扩散器前均设有调节阀。

  膜生物反应池。膜生物反应池中布置有膜组件和曝气系统，膜组件由中空纤维膜组成，膜孔径为0.2~0.4 μm，小于细菌的直径，属于微滤膜的范围，能有效拦截水中的细菌，可视为隔离除菌的一种手段，减少了后续投加的消毒药剂量。反应池内被微滤膜截流下的高浓度活性污泥质量浓度达8 000~ 10 000 mg/L，活性污泥BOD负荷率低，一般为0.1~0.2 kg/(kgd)，污泥处于减速增长期后期和内源呼吸前期。污水中的有机物得到彻底有效的降解。处理后的水通过膜组件过滤，经过次氯酸钠的消毒后回用。

  气浮机产生的浮渣、接触氧化池和MBR反应器产生的剩余污泥混合进入污泥浓缩池进行浓缩后，经过叠螺脱水机进行脱水，脱水后污泥含水率低于75%，最后污泥外运至危险固废处理厂进行焚烧无害化处理。

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