刨花板企业废水处理技术要点

2018-02-02张家应

资源节约与环保 2018年2期

关键词：刨花板生产废水人造板

张家应

（广东省环境保护工程研究设计院有限公司广东广州 510635）

1 刨花板生产废水

刨花板属于人造板的一种，近年来在市场上需求量不断增大。珠三角人造板企业越来越多地将生产产品转向刨花板。刨花板企业主体生产工艺主要有木材→削片→木片筛选→刨片→干燥→刨花筛选→打磨→拌胶→铺装→预压→热压→冷却→裁板→砂光→检验入库。

刨花板如其它人造板材一样在生产过程中会对环境产生一定的污染，对外排放废水、废气、固体废物及噪声等。若不加以治理或处理不当，会对周边环境及居民人体健康构成危害。

已有的研究大多关注刨花板等人造板材生产过程中废气造成的污染及其对应的处理措施[1][2][3]。在刨花板制胶及热压过程中废气中的甲醛及VOCs对环境空气造成污染，需要采取有效措施收集处理废气。但是对刨花板生产过程中生产废水的污染情况及其对应的处理措施的研究报道目前还较少[4]。基于此，本研究着重于从刨花板生产的全过程中废水产生节点及其对应的处理方案进行分析。

2 刨花板生产废水处理

刨花板生产过程中生产废水产生环节主要在制胶反应釜清洗废水及车间清洗废水。废水中CODcr浓度较高，CODcr/BOD5较低，还含有甲醛等特征污染物，可生化性差[4]。因此需要物化、水解、生化等工艺联合处理。具体处理工序如下。

2.1 前处理

针对刨花板生产废水高SS、高CODcr、难降解的特点，一般在设计废水处理工艺时都在前端加上物化工段，物化工段主要采用混凝处理工艺。混凝主要是通过投加药剂（无机药剂和有机药剂）来处理。无机药剂包括FeSO4和FeCl3等，有机药剂包括PAC、PAM等。混凝效果主要受pH、混凝剂投加量、沉淀时间、助凝剂PAM等因素的影响。研究表明投加助凝剂PAM可以减少沉淀时间。pH在微酸性环境时混凝效果最好。混凝沉淀对CODcr的去除率一般在40%至60%间。

2.2 生化处理

一般常规的生化处理方案要求BOD5/CODcr＞0.3，但对于刨花板等人造板来说，其废水水质成分复杂，可生化性低，生物有效性低。因此在实践中一般采取相应措施以提高其可生化性。

为提高废水可生化性，厌氧处理工艺是常见的方法。厌氧处理的主要原理就是通过微生物（产酸菌和产甲烷菌）的生理活动，将难降解的大分子有机物分解为易分解的小分子化合物，为后续生化处理工段减轻负荷。

目前生产废水处理具体形式有水解酸化池、上流式厌氧污泥床反应器（UASB）、芬顿（Fenton）法、厌氧折流板反应器（ABR）等。“水解酸化+好氧”工艺在用于生化处理过程中处理废水虽能达到国家二级标准，但水质依然难以稳定达到回用标准，造成较多的水资源浪费。UASB接触氧化工艺在用于人造板废水处理中，在控制温度等条件下温度运行一段时间后，可以达到CODcr去除率80%的效果。Fenton法可氧化部分环状有机物为直链有机物，在最佳工况下运行后CODcr去除率可达80.5%。在实践中，从经济角度考虑，为降低废水处理成本，可将混凝工艺设置在生化反应工序之后。混凝工序后置一方面可以减少药剂投加量，另一方面能够避免三价铝浓度偏高对后续生化处理时微生物活性的抑制作用。

2.3 深度处理

深度处理法主要有混凝处理法、吸附处理法、膜分离法等。目前主要使用的方法有吸附法及膜分离法。在废水回用时，活性炭吸附常作为一种有效回用方法。但活性炭吸附法处理成本高，还会面临二次污染等问题。膜分离技术是根据膜孔径大小来对废水中的某些成分进行选择性透过的方法。具体包括微滤、纳滤、反渗透、电渗析等。微滤膜可将废水中尺寸大于膜孔径的絮聚体等截留在膜纤维孔外部，水由压力驱动穿过纤维壁，从而实现水与絮聚体和悬浮物的分离，达到去除废水中污染物的目的。超滤(UF)是一个压力驱动的靠筛除机理去除水中杂质。超滤适用于相对分子量在500～15000之间，直径2.0～100nm的大分子和胶体，如细菌、病毒、淀粉、蛋白质等。纳滤(N F)是介于超滤和反渗透之间的一种分子级过滤技术，适宜分离相对分子量在150～200以上、分子大小为1nm的溶液组分。反渗透(RO)是利用半透膜的选择透过性，用足够的压力使废水中的水分子通过，而不允许钾、钠、钙、锌等离子及病毒、细菌通过，从而实现废水净化的过程。