某珠宝产业园生产废水处理实例

某珠宝产业园生产废水处理实例

蔡陈英

（广州市环境保护工程设计院有限公司，广州510115）

摘要：某珠宝产业园的生产废水成分复杂，污染物浓度高，含有氟化物、氰化物（剧毒）以及重金属离子，毒性大、固体悬浮物SS浓度高等特点。出水执行广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准。结果表明，根据珠宝产业园生产废水特点进行分类收集，采用“物化+生化+深度处理”的组合工艺对该类废水有显著的处理效果，本项目运行至今出水稳定达标，处理效果好。

关键词：珠宝产业园生产废水、氟化物、重金属离子、悬浮物浓度高

Abstract: The production wastewater of a certain jewelry industry park has complex components, high pollutant concentration, fluoride, cyanide (highly toxic), and heavy metal ions, high toxicity, and high concentration of solid suspended solids (SS). The effluent shall comply with the first level standard of the second period of the Guangdong Provincial Local Standard for Water Pollutant Discharge Limits (DB44/26-2001). The results showed that according to the characteristics of the production wastewater in the jewelry industry park, classification and collection were carried out, and a combination process of "physicochemical+biochemical+deep treatment" was adopted to significantly treat this type of wastewater. Since its operation, the effluent of this project has been stable and meets the standard, and the treatment effect is good.

Keywords: jewelry industry park production wastewater, fluoride, heavy metal ions, high concentration of suspended solids

1. 排水分析

本项目的废水主要为珠宝产业园的生产废水以及员工生活产生的生活污水。其生产废水为珠宝生产过程中产生的化学、电化学废水，其主要特征成分复杂，污染物浓度高，含有氟化物、氰化物（剧毒）以及重金属离子，废水的BOD5/CODcr值差异较大、NH3-N浓度较高、毒性大、固体悬浮物SS浓度高等特点。

本项目的废水主要污染物为CODCr、BOD5、SS、F-、CN-、氨氮等，其中含氟生产废水pH为1~2，且F-浓度高。含氰废水PH波动大，基本上为酸性，CN-浓度高。因此，拟计划先对这两股废水分流收集进行预处理，去除F-、CN-离子等污染物质，满足生化处理要求后再与其他废水汇合，进行生化处理和深度处理，满足出水排放的要求。

2. 工程概况
   1. 废水水质水量

污水处理工程设计处理规模1000m³/d，其中含氟废水120m³/d，含氰废水80m³/d，其他废水800m³/d。含氟废水处理单元设计每天运行8h，小时流量15m³/h；含氰废水处理单元设计每天运行8h，小时流量10m³/h；综合废水每天运行24h，小时流量50 m³/h。

进水水质根据园区企业环评审批文件及实测值确定，经处理后出水水质指标需达到广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准，详见表1。

表1 进、出水水质

2.2工艺流程

针对废水NH3-N浓度较高、毒性大、固体悬浮物SS浓度高等特点，先对含氟、含氰这两股废水分类收集进行预处理，去除F

-、CN-离子等污染物质，满足生化处理要求后再与其他废水汇合，进行生化处理和深度处理，工艺流程见图1。

图1 工艺流程图

2.3主要单元

（1）格栅井及调节池：格栅井利用机械格栅拦截大块的悬浮物或者漂浮物，以保证后续构筑物或设备的正常工作。调节池主要用于调节水质水量，并进行预搅拌。

（2）一、二级破氰池（含氰废水）：通过控制一级破氰PH值在10~11，二级破氰pH 值在7~8，利用碱性氯化法对含氰废水进行破氰处理，对CN-进行完全氧化变成CO2和N2，得以去除。碱性氯化法是目前国内最常见的处理含氰废水的方法，工艺成熟[1]。

（3）一、二级反应沉淀池（含氟废水）：采用混凝沉淀法处理含氟废水，向废水中投加CaCl2沉淀剂，再投加PAC、PAM，利用混凝剂络合氟化物产生大量的胶体和难溶物质，基于混凝吸附电中和或网捕卷扫的机理，使氟化物不断聚集抱团形成紧密絮体，聚凝剂可提高沉淀的效率[2]，有效去除F-。由于氟含量高，设置二级反应沉淀处理，保证彻底去除水中的氟离子。此工艺成熟，操作简单，设备占地空间小，对氟离子的去除效果明显[3]。

（4）混凝沉淀池：通过投加絮凝剂、助凝剂，进行絮凝反应和沉淀分离，去除部分悬浮物和有机物。

（5）AAO及MBR池：利用厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，有效去除污水中的有机物。生化出水后，利用MBR膜组件强制截留生物反应器中的活性污泥和悬浮物，提高污水处理效果和保证出水水质达标。MBR 具有占地面积小、出水水质好等优点[4]。

2.4主要工艺设计参数

本工程的主要构筑物及设计参数见表2

表2 主要构筑物及设计参数一览表

3. 运行情况

本工程已通过当地环保局验收，各项出水指标均达到广东省地方标准《水污染物排放限值》（DB44/26-2001）第二时段一级标准要求，具体情况详见表3。

表3 实际出水水质情况

4. 经济分析

本项目总投资为838.03万元，其中土建工程费用为275.26万元，设备材料及安装费用为481.19万元，其他费用为81.58万元。直接运行成本为10.8元/吨废水，其中电费为1.42元/吨废水，药剂费为8.76元/吨废水，自来水费为0.08元/吨废水，人工费为0.54元/吨废水。

5. 结语

根据本工程废水特点，对废水进行有效的分类收集预处理，利用碱性氯化法对CN-进行彻底去除，利用混凝沉淀法对F-进行沉淀去除，混合后的综合废水利用混凝沉淀+AAO+MBR的组合工艺进行处理，控制好各级污染物的去除效率，以期达到全流程各项污染物的协同去除，实现废水达标排放。

本工程处理效果良好，运行至今出水能稳定达标排放。由此可见，该组合工艺处理效率高、操作管理方便、自动化程度高（日常运行中能实现自动监测和调整运行），同时节省工程投资及运行费用，促进企业经济的可持续发展。

6. 参考文献

[1] 万志鹏. 含氰废水处理研究进展[J]. 山东化工,2019,48(11):34-35.

[2]朱佳，杨楠，高静思，等. 含氟工业废水处理工艺及性能比较分析［J］. 当代化工研究，2021（22）：92-94.

[3]葛兴彬.工业含氟废水的处理[J].中国资源综合利用,2019,37(04):35-37.

[4] 曹相生，孙延芳，孟雪征．浸没式MBR 工艺的设计要点分析[J]．中国给水排水，2016，032(008)：33-36．