洗浴废水处理技术研究进展

2022-02-12 14:36
山西化工 2022年8期
关键词:膜分离混凝生物膜

文 展

(兰州交通大学环境与市政工程学院,甘肃 兰州 730070)

引言

洗浴废水是生活污水的主要来源之一,大约占生活污水的30%。具有水量大、水质污染程度低、水质较稳定等特点,是一种优质的回用水水源。洗浴废水的再利用将会在节水中发挥重要作用。洗浴废水里面的污染物主要包括主要有人体皮肤分泌物、毛发、污垢、合成洗涤剂和香料,细菌真菌、大肠杆菌和病毒等。外观颜色呈现乳白色,嗅味为浓郁的洗浴用品的芳香味。

1 洗浴废水处理技术

洗浴废水的水处理技术依据处理方式可以分为物化法、生物法及其他处理技术,物化法主要是混凝处理法、吸附处理法以及膜分离处理法。生物氧化法主要以好氧生物处理为主,分为活性污泥法和生物膜法。其他处理技术主要有电解法处理洗浴废水等。

1.1 混凝处理法

混凝是常见的水处理手段,通过投加无机絮凝剂或有机絮凝剂强化固液分离,达到去除污染物的目的。周新华等[1]利用絮凝做洗浴废水的预处理,从絮凝剂AL2(SO4)3、PAC、Fecl3和PFS 中优选出PAC 的絮凝处理效果最好,对LAS 的去除率达到44.75%。崔福义等[2]研究表明混凝能够有效的去除洗浴废水中的浊度和部分LAS、CODcr,对嗅味的处理效果不明显。混凝作为一种常用的处理效率高、见效快的水处理工艺,在洗浴废水的处理中,混凝的单独处理可以去除部分污染物,但出水水质一般只能达到生活杂用水标准。随着逐渐对出水指标的高要求,混凝大部分情况下作为有效的预处理手段。

1.2 吸附处理法

吸附是一种高效、低排放的水处理技术。吸附通常分为物理吸附、化学吸附和离子交换吸附这三种类型[3],这三种吸附过程基本不是单独存在的,日常的水处理中的大部分吸附现象都是由上述三种吸附过程综合作用的结果。崔福义等[4]利用混凝预处理、活性炭吸附、沸石交换和膜滤组合工艺进行处理洗浴废水,其中活性炭吸附单元CODMn去除率高于50%,LAS 去除率也在90%以上,去除效果良好,而且吸附对臭味的去除效果也比较明显。吸附技术能够有效去除洗浴废水中的COD、LAS、浊度,嗅味等,具有处理效率高、占地面积小等优点。洗浴废水的处理中,吸附处理法具有良好的应用效果,能够在组合工艺中发挥巨大的优势。

1.3 膜分离处理法

膜分离是以压力为推动力的分离技术又称为膜过滤技术,它是深度水处理的一种高级手段,根据膜选择性的不同,可分为反渗透(RO)、纳滤(NF)、超滤(UF)和微滤(MF)等。薛罡等[5]利用微絮凝纤维球过滤进行预处理,COD、浊度去除率都达到了90%以上,LAS 预处理过程中也得到了部分去除。后续的超滤膜过滤出水水质可以达到城市再生利用城市杂用水水质要求。再经纳滤处理出水可以达到生活饮用水卫生要求。杨禹等[6]研究表明超滤对细菌总数的去除率可达到95%以上,对浊度的去除率达到了82%以上,对COD 的去除率达到了85%以上,后面接反渗透工艺出水水质可以达到《生活饮用水卫生标准》。膜分离技术作为深度水处理的一种高级手段,出水可以达到较高的品质,在预处理工艺之后增加膜分离技术,可以使洗浴废水得到很好的处理。

1.4 生物法

生物法是指依靠微生物对污染物进行降解,对于废水处理生物法主要是活性污泥法和生物膜法。孔秀琴等[7]利用SBR 法处理洗浴废水,运行状况良好,其出水CODCr去除率可达到74.1%,出水能够达到中水回用标准。周新华等[8]通过LAS 优势降解菌对洗浴废水进行处理,洗浴废水水样中LAS、COD 和氨氮去除率分别为77.89%、86.37%和62.75%,具有较好的处理效果。除了活性污泥法的应用外,生物膜法的应用也较为广泛。周超等[9]采用膜生物反应器处理洗浴废水,各项指标去除率均高于90%,不仅有很好的脱氮除磷效果,还具有一定的抗冲击负荷能力。周新华等[10]以活性炭纤维为载体将LAS 优势菌挂膜,形成了强化吸附性生物膜,强化吸附性生物膜对LAS、COD 的去除率比普通吸附性生物膜高7.63%和4.2%。活性污泥法的应用最为广泛、成熟,但是该技术也具有局限性,生物法依靠微生物处理废水,工艺占地面积大、初始启动慢;其次,微生物的生长对环境要求较高,在高温、低温都会使微生物处理效果降低。生物膜技术应用比较灵活,可以和吸附、膜分离技术等结合,达到更好的出水效果。

1.5 其他技术

洗浴废水的处理技术除了常见的物化法和生化法,还有一些高级氧化技术处理洗浴废水。刘振宇等[11]研究微电解法处理洗浴废水,其CODcr去除率在60%以上,但LAS 去除率较差,在40%以下。当处理LAS 浓度比较大时,微电解与混凝沉淀法相结合处理LAS、COD 等污染物去除率都在90%以上[12]。可知微电解技术主要适用于LAS 浓度较高的废水的处理,对于浓度较低的洗浴废水处理效果较差。

2 结论

洗浴废水处理后需达到中水回用标准进行回收利用。对比洗浴废水去除方式,处理方法主要分两种;通过混凝技术、吸附技术以及膜分离技术将洗浴废水中的污染物质进行聚集,然后将积累的污染物去除。这类处理方式快速、便捷,但同时需要注意防止累积污染物的二次污染;通过生物法、微电解等将洗浴废水中的大分子污染物氧化分解为无害的小分子物质,达到处理洗浴废水的目的。这类处理方式直接将污染物分解,使其无害化,但是通常这类工艺的占地面积较大,适宜于较大规模的洗浴废水处理。大多数洗浴废水处理工艺并不是单一技术处理,单一技术具有一定的局限性,结合其他技术可以弥补单一技术的缺陷,让整个工艺更加完善。尤其是生物膜技术与吸附技术的结合、生物膜技术与膜分离技术的结合,两种技术的有机结合使工艺同时具有各自的优点,提高了出水水质,具有较好的应用前景。

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