日用化工产业与人们日常生活紧密相连,然而其生产过程中产生的废水若处理不当,会给环境带来沉重负担。深入了解废水特性及探寻有效处理途径,是推动该产业可持续发展的关键。
日用化工产业废水源自多方面,像工艺环节产生的废水、设备冲洗与产品洗涤废水(产品更换时额外产生且呈间歇排放模式),还有因设备密封不佳导致的跑冒滴漏废水等。以某典型企业为例,其每日废水量可达 120m³,虽相较于一些大型重工业企业不算庞大,但废水处理难度不容小觑。
成分复杂多样
日用化工产品琳琅满目,一家企业可能同时生产沐浴露、洗面奶、洗发水等各类洗护用品。不同产品的生产工艺截然不同,所采用原料更是千差万别,这就使得工业废水成分极为复杂,水质波动大。废水中不仅含有原料残留、反应中间产物,还有副产物混杂其中,各类有机、无机化合物交织,给后续处理设置重重障碍。
有机污染物浓度高
尽管日用化工产业废水总体水量不大,但“能量”却不小,排放的有机污染物数量可观,化学需氧量(COD)浓度远超普通废水。如某企业废水 COD 浓度能飙升至 5000mg/L,如此高浓度意味着废水中有机物含量高,微生物分解时需消耗大量氧气,常规生物处理方法易“不堪重负”。
可生化性差且含特殊污染物
部分废水含有大量难降解有机物,微生物很难“啃动”这些物质,自然降解进程缓慢,所以必须在预处理阶段“攻坚克难”。尤为突出的是,废水中富含阴离子表面活性剂(LAS),它具有乳化、分散等特性,不仅干扰废水处理,排入水体还易引发泡沫、影响水生生物生存,因而也是预处理的重点攻克对象。
综合来看,日用化工产业废水成分繁杂、污染物浓度高、可生化性欠佳,属于处理难度较高的工业废水范畴。
预处理工艺混凝沉淀与混凝气浮:这两种方法在日用化工废水处理领域应用广泛,能有效去除废水中的 COD、悬浮物(SS)以及油类物质。以某企业采用的混凝气浮为例,其利用特定装置向废水中注入气体,形成微小气泡,废水中细微颗粒或絮体附着其上,由于整体密度小于水,便浮至水面,实现固液分离,这一过程依据气泡产生方式不同,细分为电凝聚、布气、溶气气浮三类。该企业经混凝气浮预处理后,COD 去除率稳定在 24% - 32%,LAS 也得到显著削减。
高级氧化技术:针对难降解有机物难题,铁碳微电解、芬顿试剂、臭氧氧化、光催化等高级氧化技术崭露头角。芬顿氧化利用亚铁离子与过氧化氢反应生成强氧化性的羟基自由基,能强力分解有机物、提升废水可生化性、降低色度;铁碳微电解则是基于铁和碳在电解质溶液中形成无数微小原电池,产生新生态氢等还原性物质与氧化性物质,同样助力有机物降解。鉴于二者反应机理有相通之处,联合运用时协同增效,当下不少企业采用该组合预处理日用化工废水,成效斐然。
生化处理工艺生化处理堪称解决日用化工废水的核心环节,借助微生物的生物降解“魔力”,对废水中有机物予以深度清除。
现阶段,厌氧 + 好氧的组合工艺备受青睐,如某企业选用 UASB(上流式厌氧污泥床)+ 接触氧化法作为生化处理“利器”。UASB 反应器作为高效厌氧反应器的“明星产品”,内部厌氧微生物在无氧环境下将大分子有机物分解为小分子,具备能耗低、造价亲民且能产生沼气等生物能优势,广泛应用于高低浓度各异的废水处理场景。
废水经此工艺处理,进水 COD 浓度约 4000mg/L,出水能降至 60mg/L 以下,稳稳达到排放标准。不过,好氧生物处理阶段有时会冒出恼人的泡沫,这可能阻碍氧气传递、影响微生物活性,此时可采用稀释或添加消泡剂等手段及时化解,保障处理效果不打折。
日用化工产业废水处理任务艰巨,需依据废水特性“量体裁衣”,巧妙融合预处理与生化处理工艺,持续优化各环节技术参数,方能实现废水达标排放,助力日用化工产业与生态环境和谐共生。