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摘要：安徽宣城亚邦化工有限公司主要生产高质量的酞菁系列颜料产品。该项目产生的颜料废水水质复杂，水量较大。宣城亚邦化工有限公司采取的废水处理工艺为：车间预处理、中和、曝气、过滤、沉淀后外排。该工艺仅对废水的PH、色度有较好的处理，对废水中的氨氮、化学需氧量、铜离子处理效果很差，造成废水经常超标排放。在研究国内同类型污水处理工艺的基础上，结合同类污水治理中的经验，根据该项目的污水水质、水量情况，提出在原有工艺上增加微电解塔的预处理系统及生化处理系统，整个污水处理工艺为：车间预处理＋微电解塔预处理+中和沉淀+A/O生化系统+气浮处理工艺。通过分析，该工艺对废水中的PH、色度、氨氮、化学需氧量、铜离子均有较好的处理，处理后出水水质可达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准，能使废水稳定达标排放。
关键词：酞菁颜料生产废水处理工艺分析
中图分类号：S141.8 文献标识码： A 文章编号：
一、项目水质水量分析
宣城亚邦化工有限公司位于安徽省宣城市宣州区，该公司为江苏亚邦集团公司与宣城森泰化工有限责任公司合资投建项目，主要生产高质量的酞菁系列颜料产品，主要产品为：酞菁蓝B、酞菁蓝BGS和铜酞菁。该项目产生的颜料废水水质复杂，水量较大，主要为母液废水和清洗废水、设备地坪冲洗水及生活污水，处理难度较大。该项目废水具体水量及污染物情况如下：
表1 污染源分析情况表
宣城亚邦化工有限公司采取的废水处理工艺为：车间预处理、中和、曝气、过滤、沉淀后外排。车间预处理主要采取收集压滤，回收废水中的颜料,同时减轻后续处理压力。该工艺仅对废水的PH、色度有较好的处理，对废水中的氨氮、化学需氧量、铜离子处理效果很差，造成废水经常超标排放。
二、污水处理工艺流程设计
在研究国内同类型污水处理工艺的基础上，结合同类污水治理中的经验，根据该项目的污水水质、水量情况，提出在原有工艺上增加微电解塔的预处理系统及生化处理系统，整个污水处理工艺为：车间预处理＋微电解塔预处理+中和沉淀+A/O生化系统+气浮处理工艺。
从上表污染源情况分析中，该项目主要污染源情况如下：
1、母液废水：母液废水主要污染物为硫酸、总铜、有机杂质，该废水由于含有15~20%的废酸水，故前端拟采用微电解的方式对废水进行预处理，以提升pH值和置换废水中的铜。
2、清洗废水：清洗废水中含有残余的酸碱成分，主要污染物为酸度、COD、SS、色度、NH3-N及总铜。该废水经收集后送至污水处理站区处理。
3、设备地坪冲洗废水：该股废水主要源于设备清洗及车间地坪冲洗，该废水污染物浓度较低，经收集后送至污水处理站区集中处理。
4、生活污水：生活污水经厂区化粪池预处理后再送至污水处理站区处理。
2.1设计进水水质要求
表2设计综合进水水质
2.2设计处理排放要求
经处理后出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准，经处理后出水直接外排，出水具体水质指标如下：
表3设计处理排放要求
2.3污水处理工艺流程设计
图1污水处理工艺流程设计
三、污水处理工艺流程设计说明和污染物预期去除效率
3.1污水处理工艺流程设计说明
车间生产综合废水经收集后进入到厂区集水池，通过池底的穿孔管曝气，对废水进行均化和预吹脱。在废水中投加适量的石灰，以将废水的pH值调整到2~3。由于母液废水中废酸液较多，且废水中Cu2+含量较高，同时由于铜酞菁颜料的分子结构很稳定，必须将颜料的发色基团氧化后，才能消除其对环境的不良影响，考虑到废水呈酸性，因此利用微电解塔对其进行氧化还原反应，并且也可以置换废水中的铜。微电解塔内填充铁屑和焦炭，使其分别作为微电池的阴阳两极，电极反应产生的新生态H，能与颜料中的多种组分发生氧化还原反应，破坏废水中的发色物质和发色结构。
经过微电解预处理后出水自流进入到中和池，在废水中投加适量的石灰，以调整废水的pH值。经均化后的废水由泵提升送至反应初沉池，在反应池内将废水的pH值调整9左右，可以生成Fe（OH）3沉淀，因为铜离子能使生物酶失去活性，对生物氧化系统有毒性效应，为彻底去除废水中的铜，加入硫化钠和适量的PAM，以生成硫化铜沉淀，出水再进入到A/O生化池进行深度处理。
沉淀上清液进入A/O生化系统，A/O法对废水中的有机物和氨氮有很高的去除率。因废水中含有的有毒物质和大分子有机物，容易造成活性污泥的膨胀，因此在好氧生化处理前采用水解酸化作为生化预处理工艺。许多研究表明，在通常的生物处理前加一级水解酸化预处理可以明显提高其对污染物的去除效果。其目的有二个：第一需要降解大分子物质；第二提高微生物的活性。生物硝化脱氮是一个两阶段的生物反应过程，第一过程为硝化过程，分两部进行，首先NH3-N在亚硝化菌的作用下生成NO2-，其后NO2-再在硝化菌的作用下氧化生成NO3-。第二过程为反硝化过程，是完成生物脱氮的最后一步，NO3--N在反硝化菌的作用下，以有机碳为碳源和能源，以硝酸盐作为电子受体，将硝酸盐還原为气态氮。
二沉池出水进入溶气气浮池。在气浮池内通过药剂与废水的充分反应，使得废水中颗粒物质得以去除，从而可以降低废水中COD浓度。经过以上工艺处理后的水经清水池自流进入标准排放口。
初沉池的污泥定期采用泵送至污泥池，二沉池的污泥部分回流至A/O生化池前端，以补充池内的污泥浓度，调整生化池的微生物负荷，剩余污泥则由泵送至污泥浓缩池内，在浓缩池通过预处理后由泵送至压滤机进行压干处理，干化的泥饼需外运填埋。
3.2污染物预期去除效率
表4污染物预期去除效率表
四、结论
通过以上分析，该工艺对宣城亚邦化工有限公司酞菁系列颜料生产废水中的PH、色度、氨氮、化学需氧量、铜离子均有较好的处理，处理后出水水质可达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准，能使废水稳定达标排放。
参考文献：
张自杰著 《废水处理理论与设计》 中国建筑工业出版社 2003. 2
谢冰、徐亚同著 《废水生物处理原理和方法》 中国轻工业出版社2008. 5
作者简介：
安国清：男，1970年11月，宣城市宣州区环境保护局工程师
关键词：酞菁颜料生产废水处理工艺分析
中图分类号：S141.8 文献标识码： A 文章编号：
一、项目水质水量分析
宣城亚邦化工有限公司位于安徽省宣城市宣州区，该公司为江苏亚邦集团公司与宣城森泰化工有限责任公司合资投建项目，主要生产高质量的酞菁系列颜料产品，主要产品为：酞菁蓝B、酞菁蓝BGS和铜酞菁。该项目产生的颜料废水水质复杂，水量较大，主要为母液废水和清洗废水、设备地坪冲洗水及生活污水，处理难度较大。该项目废水具体水量及污染物情况如下：
表1 污染源分析情况表
宣城亚邦化工有限公司采取的废水处理工艺为：车间预处理、中和、曝气、过滤、沉淀后外排。车间预处理主要采取收集压滤，回收废水中的颜料,同时减轻后续处理压力。该工艺仅对废水的PH、色度有较好的处理，对废水中的氨氮、化学需氧量、铜离子处理效果很差，造成废水经常超标排放。
二、污水处理工艺流程设计
在研究国内同类型污水处理工艺的基础上，结合同类污水治理中的经验，根据该项目的污水水质、水量情况，提出在原有工艺上增加微电解塔的预处理系统及生化处理系统，整个污水处理工艺为：车间预处理＋微电解塔预处理+中和沉淀+A/O生化系统+气浮处理工艺。
从上表污染源情况分析中，该项目主要污染源情况如下：
1、母液废水：母液废水主要污染物为硫酸、总铜、有机杂质，该废水由于含有15~20%的废酸水，故前端拟采用微电解的方式对废水进行预处理，以提升pH值和置换废水中的铜。
2、清洗废水：清洗废水中含有残余的酸碱成分，主要污染物为酸度、COD、SS、色度、NH3-N及总铜。该废水经收集后送至污水处理站区处理。
3、设备地坪冲洗废水：该股废水主要源于设备清洗及车间地坪冲洗，该废水污染物浓度较低，经收集后送至污水处理站区集中处理。
4、生活污水：生活污水经厂区化粪池预处理后再送至污水处理站区处理。
2.1设计进水水质要求
表2设计综合进水水质
2.2设计处理排放要求
经处理后出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准，经处理后出水直接外排，出水具体水质指标如下：
表3设计处理排放要求
2.3污水处理工艺流程设计
图1污水处理工艺流程设计
三、污水处理工艺流程设计说明和污染物预期去除效率
3.1污水处理工艺流程设计说明
车间生产综合废水经收集后进入到厂区集水池，通过池底的穿孔管曝气，对废水进行均化和预吹脱。在废水中投加适量的石灰，以将废水的pH值调整到2~3。由于母液废水中废酸液较多，且废水中Cu2+含量较高，同时由于铜酞菁颜料的分子结构很稳定，必须将颜料的发色基团氧化后，才能消除其对环境的不良影响，考虑到废水呈酸性，因此利用微电解塔对其进行氧化还原反应，并且也可以置换废水中的铜。微电解塔内填充铁屑和焦炭，使其分别作为微电池的阴阳两极，电极反应产生的新生态H，能与颜料中的多种组分发生氧化还原反应，破坏废水中的发色物质和发色结构。
经过微电解预处理后出水自流进入到中和池，在废水中投加适量的石灰，以调整废水的pH值。经均化后的废水由泵提升送至反应初沉池，在反应池内将废水的pH值调整9左右，可以生成Fe（OH）3沉淀，因为铜离子能使生物酶失去活性，对生物氧化系统有毒性效应，为彻底去除废水中的铜，加入硫化钠和适量的PAM，以生成硫化铜沉淀，出水再进入到A/O生化池进行深度处理。
沉淀上清液进入A/O生化系统，A/O法对废水中的有机物和氨氮有很高的去除率。因废水中含有的有毒物质和大分子有机物，容易造成活性污泥的膨胀，因此在好氧生化处理前采用水解酸化作为生化预处理工艺。许多研究表明，在通常的生物处理前加一级水解酸化预处理可以明显提高其对污染物的去除效果。其目的有二个：第一需要降解大分子物质；第二提高微生物的活性。生物硝化脱氮是一个两阶段的生物反应过程，第一过程为硝化过程，分两部进行，首先NH3-N在亚硝化菌的作用下生成NO2-，其后NO2-再在硝化菌的作用下氧化生成NO3-。第二过程为反硝化过程，是完成生物脱氮的最后一步，NO3--N在反硝化菌的作用下，以有机碳为碳源和能源，以硝酸盐作为电子受体，将硝酸盐還原为气态氮。
二沉池出水进入溶气气浮池。在气浮池内通过药剂与废水的充分反应，使得废水中颗粒物质得以去除，从而可以降低废水中COD浓度。经过以上工艺处理后的水经清水池自流进入标准排放口。
初沉池的污泥定期采用泵送至污泥池，二沉池的污泥部分回流至A/O生化池前端，以补充池内的污泥浓度，调整生化池的微生物负荷，剩余污泥则由泵送至污泥浓缩池内，在浓缩池通过预处理后由泵送至压滤机进行压干处理，干化的泥饼需外运填埋。
3.2污染物预期去除效率
表4污染物预期去除效率表
四、结论
通过以上分析，该工艺对宣城亚邦化工有限公司酞菁系列颜料生产废水中的PH、色度、氨氮、化学需氧量、铜离子均有较好的处理，处理后出水水质可达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准，能使废水稳定达标排放。
参考文献：
张自杰著 《废水处理理论与设计》 中国建筑工业出版社 2003. 2
谢冰、徐亚同著 《废水生物处理原理和方法》 中国轻工业出版社2008. 5
作者简介：
安国清：男，1970年11月，宣城市宣州区环境保护局工程师