家具生产废水处理工艺
家具生产废水主要来源于木材加工过程中的蒸煮、清洗、喷漆等环节,其水质成分复杂,含有大量的有机物、悬浮物、色度等污染物,处理难度较大。以下是一些常见的家具生产废水处理工艺:
物理处理工艺
格栅与筛网过滤:在废水进入处理系统之前,先通过格栅和筛网去除较大的悬浮物和固体颗粒,如木屑、纤维等,防止其对后续处理设备造成堵塞。格栅的间隙一般为 3 - 10 毫米,筛网的目数则根据需要去除的颗粒大小而定,通常为 10 - 100 目。
沉淀法:沉淀是利用重力作用使废水中的悬浮物自然沉降到池底,从而实现固液分离。常见的沉淀池有平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池等。一般来说,沉淀时间为 1 - 3 小时,可去除废水中大部分的悬浮固体,使废水的悬浮物含量大幅降低。
气浮法:对于一些难以自然沉降的细小悬浮物和胶体物质,可以采用气浮法进行去除。气浮是通过向废水中通入空气,产生大量微小气泡,使悬浮物附着在气泡上,随气泡上浮到水面,然后用刮渣设备将浮渣去除。气浮法可以有效去除废水中的油脂、胶体等污染物,提高废水的清澈度。
化学处理工艺
混凝沉淀法:向废水中投加混凝剂,如聚合氯化铝、硫酸铝、三氯化铁等,使废水中的细小悬浮物和胶体物质发生凝聚和沉淀。混凝沉淀法可以有效去除废水中的色度、有机物和部分重金属离子,提高废水的可生化性。一般混凝剂的投加量为 100 - 500mg/L,反应 pH 值控制在 6 - 9 之间。
氧化法:对于废水中难以生物降解的有机物,可以采用氧化法进行处理。常用的氧化方法有化学氧化、光催化氧化和电化学氧化等。化学氧化法是通过投加氧化剂,如过氧化氢、次氯酸钠、二氧化氯等,将有机物氧化分解为无害的物质。光催化氧化法则是利用光催化剂,如二氧化钛,在紫外光的照射下产生强氧化性的自由基,将有机物降解。电化学氧化是通过电解作用,使废水中的有机物在电极表面发生氧化反应。
中和法:家具生产过程中,不同环节产生的废水 pH 值可能存在较大差异,如蒸煮废水呈酸性,而喷漆废水可能呈碱性。因此,需要采用中和法调节废水的 pH 值,使其达到后续处理工艺的要求。中和剂一般可选用氢氧化钠、氢氧化钙、硫酸、盐酸等。
生物处理工艺
活性污泥法:活性污泥法是一种应用广泛的生物处理方法,它是通过向废水中通入空气,使活性污泥中的微生物在有氧条件下分解废水中的有机物。活性污泥由细菌、真菌、原生动物和后生动物等微生物群体组成,具有很强的吸附和分解有机物的能力。活性污泥法的处理效果好,对有机物的去除率高,但运行管理要求较高,需要控制好污泥的浓度、曝气时间、溶解氧等参数。
生物膜法:生物膜法是使微生物附着在载体表面形成生物膜,废水流经生物膜时,有机物被生物膜中的微生物吸附和分解。常见的生物膜法有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化池等。生物膜法具有微生物浓度高、抗冲击负荷能力强、运行管理简单等优点,但需要定期对载体进行清洗和更换。
厌氧生物处理法:对于高浓度的家具生产废水,可以先采用厌氧生物处理法进行预处理。厌氧生物处理是在无氧条件下,利用厌氧微生物将废水中的有机物分解为甲烷和二氧化碳等。厌氧生物处理法具有能耗低、污泥产量少、对高浓度有机物去除效果好等优点,但处理时间较长,且需要严格控制反应条件。
深度处理工艺
活性炭吸附法:活性炭具有巨大的比表面积和丰富的微孔结构,能够吸附废水中的有机物、色度和异味等污染物。经过前面的物理、化学和生物处理后,废水的大部分污染物已被去除,但仍可能残留一些难以降解的有机物和色度,此时采用活性炭吸附法可以进一步提高废水的水质,使出水达到更高的排放标准或回用标准。
膜分离法:膜分离技术是利用膜的选择性透过作用,将废水中的污染物和水分子分离。常见的膜分离方法有超滤、纳滤和反渗透等。超滤可以去除废水中的大分子有机物、胶体和细菌等;纳滤可以进一步去除小分子有机物和部分盐分;反渗透则可以去除绝大部分的盐分和小分子有机物,使出水达到纯水的标准。膜分离法具有出水水质好、占地面积小、操作简单等优点,但投资和运行成本较高。
在实际应用中,通常需要根据家具生产废水的具体水质特点、处理要求和经济成本等因素,选择合适的处理工艺组合,以达到最佳的处理效果。例如,对于水质较简单的家具生产废水,可以采用物理处理 + 生物处理的工艺组合;而对于水质复杂、污染物浓度高的废水,则可能需要采用物理处理 + 化学处理 + 生物处理 + 深度处理的多级处理工艺。