酸洗廢水MBR污水處理一體化設備

電子行業廢水比較復雜，除酸堿液外，一般還會有清洗、刻蝕、剝離等生產工藝中產生的廢水，其中含有多種有機物和無機物，而且一些特種有機物在常規的檢測方式（BOD5，COD）中，并不能體現出其實際的濃度。電子行業廢水中常見的污染物包括：染料、四甲基氫氧化銨、丙二醇甲醚醋酸酯、5-氨基四唑、磷酸鹽、硝酸鹽、氟化物、線型酚醛樹脂、二乙二醇乙醚、四甘醇、1-氨基-2-丙醇、乙醇、異丙醇、丙酮、1-甲基吡咯烷酮、甲酰胺、N-甲基氨、環丁砜、季銨鹽、乙酸丁酯、丙二醇甲醚丙酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯等，電子行業廢水具有水質波動大、含有有毒物質、處理難度大等特點。電子行業廢水的處理基本采用物化法（酸堿調節、加藥沉淀）處理，達到當地排放標準后排入附近水體或排入污水處理廠與生活污水混合進行處理，回用難度較大。

酸洗廢水MBR污水處理一體化設備

膜生物反應器（MBR）是以酶、微生物、動植物細胞為催化劑進行化學反應和生化轉化，同時憑借膜進行泥水分離的生物反應技術。它利用膜組件替代傳統的二沉池，可提高污泥濃度，減小生物池容積，使出水水質更穩定，克服了污泥流失的問題，有較強的耐沖擊負荷能力。MBR 工藝具有出水水質良好、可直接回用、設備緊湊、運行管理方便、污泥產量少等特點。近年來，MBR 已經成功應用于生活污水、醫院廢水、垃圾滲濾液、石化廢水等的處理〔1〕。鑒于日益嚴格的污水排放和回用標準，MBR 在中水回用市場將具有廣泛的應用前景〔2〕。為此，筆者對電子行業廢水進行了MBR 處理研究，以期為我國電子行業廢水的處理回用提供些許參考。

1 實驗部分
 
1.1 實驗用水
 
某電子廠生產廢水主要包括酸堿廢水、含氟廢水、含氨廢水和CMP 研磨廢水，其經過廠內物化處理系統分別處理后，匯集至總排污口，經過管網排放到園區污水處理廠。本次中試的進水即取自總排污口。2011 年7 月19 日至2011 年11 月25 日，對該電子廠總排污口的水質進行了監測，結果如表 1 所示。

1.2 實驗流程
 
本中試實驗采用MBR 系統（A2O+膜過濾）。首先通過提升泵將待處理廢水由排水井提升至均質池，之后廢水先后自流通過厭氧池和缺氧池進行處理；缺氧池混和液部分被泵入好氧池繼續處理，部分回流到厭氧池，回流比為*；好氧池混合液部分被膜池提升泵輸送到膜池進行泥水分離，部分回流到脫氧池后進入缺氧池，回流比為400%；膜池混合液部分回流到好氧池，回流比為400%。MBR 產水收集到反洗水池，作為MBR 反洗用水；多余的產水排放至總排放口。采用鼓風機為好氧池和膜池曝氣。實驗流程如圖 1 所示。

圖 1 實驗流程

1.3 實驗裝置和材料
 
MBR 中試設備（包括：均質池、厭氧池、缺氧池、脫氧池、好氧池，容積均為3 m3，碳鋼防腐；膜池，容積3 m3，SS316 不銹鋼）、SDI 測試裝置，北京賽諾水務科技有限公司產品；SMT-BR15 超濾膜組件，有效膜面積27 m2，膜絲孔徑0.1 μm，材質PVDF，北京賽諾膜科技有限公司產品；便攜式水質檢測儀、DR890 光度計、消解爐、BOD 培養箱等，哈希產品。

1.4 實驗方法
 
實驗時間：2011 年7 月19 日至2011 年11 月 25 日。實驗地點：北京亦莊開發區某電子廠區。

實驗所用接種污泥為小紅門污水處理廠好氧池混合液。污泥馴化方式：將7 m3 污泥混合液、8 m3 待處理廢水和1 kg 葡萄糖注入實驗裝置（除均質池外），悶曝1 d；次日開始進水，初始進水流量為0.1 m3/h，監測好氧池CODCr，待其降到50 mg/L 以下時將進水流量升為0.2 m3/h，直至將進水流量升高到設計流量0.5 m3/h。

厭氧池、缺氧池和脫氧池采用攪拌機攪拌。穩定運行期間，好氧池曝氣量為1.6 m3/h，污泥質量濃度為5.2~6 g/L；膜池氣擦洗量為7 m3/h，污泥質量濃度為6.5~7.5 g/L；膜池產水量為12 m3/d，平均通量為 18.5 L/（m2·h）。

運行初期在缺氧池投加適量葡萄糖是為了加快污泥培養；據好氧池pH 在缺氧池適量投加*以提高堿度。

1.5 檢測方法
 
SDI15 的檢測：依據美國材料實驗協會（ASTM） D 4185—95 規定的方法檢測計算15 min 的SDI 值。 CODCr、TSS、氨氮和磷的檢測：使用哈希便攜式實驗裝置。委托清華大學進行掃描電鏡分析。

2 結果與討論
 
2.1 MBR 系統對CODCr的去除效果
 
在MBR 系統中，由于對CODCr 的去除主要來自生化作用，因此實驗過程中對MBR 系統進水和膜池（污泥上清液濾紙過濾水樣）