introductory

本企業主要從事減速機（齒輪箱）研發、制造、銷售及服務。企業在生產過程中產生一定量的超聲波清洗廢水和噴漆廢水，超聲波清洗后排放的廢水含有有機油、表面活性劑等物質，廢水中的pH值高，COD濃度高，懸浮物濃度高，可生化性差 ；噴漆廢水主要包括水簾柜廢水、噴淋塔廢水，雖然產生的廢水量較少，但其含有酮類（丙酮）、酯類（丁酯）、醇類（丁醇）、醇醚（單丁醚）、芳烴類（如二甲苯、甲苯）等有機難降解化學物質。該兩種廢水均為高濃度難降解廢水，目前國內對高濃度機械加工廢水的處理仍存在一些問題，處理效率不高，處理效果不穩定。本文通過實際工程實例，分析和探討“芬頓氧化+絮凝沉淀+活性炭過濾”工藝對機械加工廢水的處理效果，為該工藝的推廣和應用提供一定的參考。

1 項目概況企業共產生三股廢水，分別為高濃度超聲波清洗廢水，低濃度超聲波清洗廢水，噴漆廢水，并且這三股均為間歇排放，根據該企業現有情況，本工程設計規模為4 m3/d。

2 主要設計指標

（1）設計水質水量詳見表1。

（2）廢水處理排放標準。處理排放執行《污水綜合排放標準》（GB 8978—1996）中的三級排放標準（表2）。

3 廢水處理工藝環節設計

3.1 廢水處理工藝確定由于企業廢水間水量小、歇性排放、可生化性差的特點，傳統的生化處理工藝并不適用，同時針對廢水有機物濃度高的特點，采用芬頓氧化+絮凝沉淀處理工藝，該工藝效果穩定、靈活性較高、可間歇性運行，芬頓氧化技術是以芬頓試劑進行化學氧化的廢水處理方法，利用Fe2+作為H2O2的催化劑，生成具有很強氧化電性且反應活性很高的·OH，羥基自由基在水溶液中與難降解有機物生成有機自由基使之結構破壞，最終氧化分解。考慮到芬頓氧化工藝會產生大量的污泥，將氧化反應后調節pH值后直接打入壓濾機進行壓濾處理，濾液再進行絮凝沉淀，同時設置活性炭過濾器作為應急單元使用，保證出水達標。

3.2 廢水處理工藝流程（圖1）

工藝流程說明 ：廢水經收集后進入調節池，廢水經調節池調節水質水量后提升至氧化反應池，通過加藥裝置先用酸調節pH值至3，再投加FeSO4、H2O2進行氧化反應，去除廢水中的懸浮物及有機物，氧化反應完后用堿對pH值進行回調，然后直接打入壓濾機進行壓濾，濾液流入中間水池，中間水池的廢水用泵抽入絮凝反應沉淀池，投加絮凝劑進行絮凝反應，進一步去除廢水中殘留的有機物，反應完后靜置沉淀進行泥水分離，上清液達標排放。絮凝反應池中打入壓濾機進行壓濾處理，濾液回流至中間水池。壓濾機所得污泥，進行外運處理。

4 主要設施、設備及工藝要求

4.1 調節池功能說明 ：調節池 ：均質和水量調節。

設計參數 ：有效容積 ：2.0 m3。規格尺寸：1.0 m(L)×2.0 m(W)×1.2 m(H)，1座。建筑結構 ：PE塑料桶。設備配置 ：廢水提升泵：1WZB-15，Q =1.5 m3/h，H=15 m，N=0.37 kW，1臺 ；液位控制器 ；1套。

4.2 氧化反應池功能說明 ：在反應池內進行氧化反應。

設計參數：規格尺寸：1.5 m×1.5 m×2.5 m（H）。建筑結構 ：鋼構防腐，型式 ：地上式。設備配置 ：攪拌機 ：BLD10-11-1.5 kW，1套；加藥裝置：N=0.75 kW，5套；ph在線監測系統，1套；ORP在線監測系統，1套；液位控制器 ；1套。

4.3 中間水池功能說明 ：暫存廢水。

設計參數 ：有效容積 ：2.0 m3。規格尺寸：2.0 m(L)×3.0 m(W)×0.5 m(H)，1座。建筑結構 ：鋼構防腐，型式 ：地上式。設備配置：廢水提升泵：1WZB-15，Q=1.5 m3/h，H=15 m，N=0.37 kW，1臺 ；液位控制器 ；1套。

4.4 絮凝反應沉淀池功能說明 ：在反應池內進行絮凝反應后在池內形成絮體。

設計參數 ：規格尺寸 ：1.0 m×1.0 m×2.5 m(H)。建筑結構 ：鋼構防腐，型式 ：地上式。設備配置 ：攪拌機 ：BLD10-11-1.5 kW，1套。加藥裝置 ：N=0.75 kW，2套。4.5 污泥處理系統功能說明 ：污泥脫水處理。設備配置 ：板框壓濾機，壓濾面積 ：20 m2，1套。螺桿泵 ：G25-1，1臺 ；液位控制器 ；1套。

5 運行效果及經濟效益分析

5.1 運行效果該工程經過一段時間的調試后，整個系統運行穩定，出水水質優于GB 8978—1996三級排放標準，運行期間各處理單元對COD和石油類去除效率見表3。

5.2 投資和運行成本分析該工程總投資31萬元，其中土建（地基處理）投資1萬元，設備投資25萬元，工程設計和調試投資5萬元。運行成本為91.8元/m3，其中藥劑費用約為85.5元/m3，電費為6.3元/m3。

6 結論

（1）針對機加工的超聲波清洗廢水和噴漆廢水，該處理工藝處理效果好，運行穩定，靈活性較高，具有很強的適應性，出水水質達到GB 8978—1996三級排放標準。

（2）芬頓氧化對此類高濃度、可生化性差的機加工廢水具有良好的處理效果。合理確定Fenton反應的pH、反應時間、硫酸亞鐵和雙氧水的投加量是芬頓反應的關鍵。

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