摘要：松節油及其深加工產品是香料、香精原料和重要的精細化學品中間體。松節油生產廢水含未回收的松節油、松香及樹脂液中的的單寧、有機色素、糖類物質等，屬于難處理廢水。設計采用電解—吸附降解—曝氣生物濾池為主體工藝處理該廢水，實踐表明，在進水COD和油含量平均分別為5　000～8　000mg/L和900～1　300mg/L時，出水COD≤100mg/L，油含量≤10mg/L，可以達到《污水綜合排放標準》（GB　8978—1996）一級標準。

關鍵詞：松節油廢水 電解 AB法 曝氣生物濾池

松節油是以富含松脂的松樹為原料，通過不同加工方式得到具有揮發性芳香味萜烯混合液。其由烴的混合物組成，含有大量的蒎烯（64％的α－蒎烯和33％的β－蒎烯），可以合成多種香料［1，2］。隨著科技水平的提高，松節油的深加工利用也得到了長足的發展。

廣東某香料廠是國內規模較大的林產化工企業，主要生產松節油及從中分離或合成出高品質的α－蒎烯、β－蒎烯、松油、松香、松油醇以及其他萜類合成香料，是國際香料、香精原料和精細化學品中間體的重要供應基地。但是松節油生產和加工過程中會產生大量廢水，廢水主要含有松節油、松香及樹脂液中的單寧、有機色素、糖類物質等［3］。這些化學物質可生化性較差，COD高達5　000～8　000mg/L，該廠平均廢水量為48m3/d。

按照當地環保部門的要求，該廠于2010年6月開始設計和建造廢水處理設施，同年10月開始調試運行，經過一年的實際運行，處理效果穩定。

1　工藝流程及設計參數

工程設計的規模為60m3/d，根據廢水的組成和特點，設計的工藝流程見圖1。

如圖1所示，廢水首先由各車間匯入隔油池除去浮油，隔油池兼起水量和水質調節作用；然后由泵提升至氣浮池，通過加入PAC絮凝劑除去廢水中的乳化油；氣浮出水通過電解池中電濾機進行電解，電解池出水進入調節池，通過投加10％的稀硫酸調節pH至6．5～7．8；再進入生物吸附和曝氣生物濾池（BAF）進行生化處理，出水最終經終沉池達標排放。其中隔油池上層廢油定期回收；氣浮和電解的浮渣及生化產生的剩余污泥經污泥處理系統中板框壓濾機脫水后泥餅外運，壓濾機濾液經管道回流至隔油池。

主要處理構筑物設計參數見表1，主要設備參數見表2。

表1　主要處理構筑物設計參數

2　運行效果及分析

2．1　氣浮

氣浮系統主要由氣浮池、氣浮機及刮渣系統等組成，其中氣浮池采用渦凹汽浮。工藝參數為：氣浮機轉速1　460r/min；曝氣區上升流速12～14cm/min，停留時間5～7min；廢水在分離區向下流速1．8～2cm/s，分離時間40～45min；PAC加藥量150～200mg/L。

表2　主要設備參數

2．2　電解處理

電解法是利用鐵板作為陽極，鋁板作為陰極，在強電流的作用下對廢水進行電化學處理。電濾機電流控制在400A，直流電壓在14～16V之間；進入電解槽的廢水pH控制在8～9之間，pH太低對電極板腐蝕較大，太高則電解效果較差，電解時間為60min。

2．3　生化處理

生化處理采用AB工藝，A池污泥濃度為6～8g/L，污泥回流比45％，溶解氧為0．5～1mg/L，水力停留時間為1．75h。

B池污泥濃度為3～5g/L，污泥回流比30％，溶解氧為2～3mg/L，水力停留時間為21h。

2．4　曝氣生物濾池（BAF）

BAF水力停留時間為5．4h；曝氣量為30～40Nm3/h，溶解氧為2～2．5mg/L。隨著運行時間的延長，水頭損失增大，出水水質變差，此時應對濾池進行反沖洗：氣反沖洗10min，氣洗強度為20m3/（m2·h）；氣水反沖洗7min，水洗強度為2m3/（m2·h）；再進行水反沖洗5min；反沖洗周期為48h。

2．5　運行結果

廢水處理設施于2010年5月建成并調試運行，至當年7、8月份運行穩定。對松節油加工廢水的主要評價指標COD和動植物油每5d監測1次，表3是2010年8、9月水質監測結果。

表3　水質監測結果

廢水排放標準執行《污水綜合排放標準》（GB　8978—1996）一級標準：COD≤100mg/L，動植物油≤10mg/L。出水指標總體可達以上標準。

3　常見問題及處理措施

3．1　氣浮池出水不穩定

采用渦凹氣浮分離乳化油。當進水水質突變時，需要調整加藥量即當廢水含油量為800～1　200mg/L時，投加PAC　150～200mg/L；當含油量猛增到1　500mg/L以上時，需要加大投藥量，投加PAC要提高到250～300mg/L。

3．2　氣浮刮渣問題

出現氣浮刮渣難排現象時，首先可以通過水位隔柵提升渦凹氣浮刮渣的水位以改善排渣狀況，其次利用氣沖也可以改善排渣狀況。

3．3　曝氣生物濾池不完全反沖洗

曝氣生物濾池有時候水體明顯渾濁、有異味，在排除進水水質突變的情況下可以通過不完全反沖洗解決。

根據實際情況進行非正常反沖洗周期反沖洗，即先氣洗7min，然后氣水反沖洗5min。

4　技術經濟分析

采用電解—生物吸附池—曝氣生物濾池為核心的松節油廢水處理工藝，設計處理規模為60m3/d，總投資為140萬元，運行費用（包括電費和藥劑費，不含折舊費和人工費）約為16．5元/m3。

因處理規模較小，各種配套設施齊全而增加了建設和運行成本，如果放大處理規模，可相應降低成本。具體參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

參考文獻

1　高宏，許彬，商士斌，等．油松松脂化學組成及加工工藝．西北林學院學報，2009，24（1）：146～148

2　張樟德．中國松香工業的現狀及發展對策．北京林業大學學報，2008，30（3）：147～152

3　黃自力，鄭春華．松脂加工廢水物化方法強化處理．工業水處理，2007，27（1）：75～77