松節(jié)油是通過水蒸氣蒸餾或其他方法從松樹樹脂中提取的具有揮發(fā)性芳香氣味的萜烯類物質,含有大量的蒎烯,是香料、香精原料和精細化學品的重要中間體。隨著工業(yè)生產(chǎn)與科學技術的發(fā)展,企業(yè)對松節(jié)油的需求量也在逐年增加。
廣東某松節(jié)油加工企業(yè)是國內規(guī)模較大的林產(chǎn)化工企業(yè),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。松節(jié)油加工過程中產(chǎn)生的廢水主要含有松節(jié)油、松香及樹脂液中的單寧、有機色素、糖類物質等。該廢水具有酸性強、COD 含量高、可生化性差、難生化降解等特點,目前國內大多采用物化法處理此類廢水。本工程設計在預處理試驗的基礎上,采用物化法強化預處理,然后通過兩級生化處理,使出水水質穩(wěn)定達到國家一級排放標準。
1 廢水的水量和水質
松節(jié)油加工廢水為淡黃色,具有刺激性松香氣味,廢水水質見表1。B/C 值約為0.10~0.15,可生化性差,屬于難生化降解高濃度有機廢水。

2 廢水預處理試驗
選擇合適的預處理方法,回收有用物質,提高廢水的可生化性,為后續(xù)生物處理提供幫助。松節(jié)油加工廢水首先經(jīng)隔油去除懸浮油后,在實驗室中采用氣浮和電解的方法進行預處理。
2. 1 氣浮
氣浮裝置采用回流溶氣氣浮方式,廢水和絮凝劑聚合氯化鋁(PAC)直接給入氣浮容器中,空氣與回流廢水(回流比為30%)在加壓溶氣罐(絕對壓力控制在0.4 MPa)中形成飽和溶氣載體,經(jīng)釋放器驟然減壓而獲得大量微細氣泡,氣浮效果以COD 去除率為評價指標。結果表明,通過氣浮處理,COD 去除率達到35%左右,其中PAC 投量為200 mg/L,pH值為6.5,反應時間為15 min,靜止時間為60 min。
2. 2 電解
電解法是采用鐵板作為陽極,鋁板作為陰極,在強電流(直流電壓為14~16 V)的作用下對廢水進行電化學處理。試驗結果表明,進水pH 值控制在8~ 9,電解時間為60 min,電解效果以B/C 值為評價指標。結果表明,通過電解處理,平均B/C 值由0.20升至0.49。
3 工藝方案設計
根據(jù)小試結果,該企業(yè)確定采用如圖1 所示的工藝流程,設計規(guī)模為48 m3/d。

主要處理構筑物及其運行參數(shù)見表2。

4 運行效果分析
廢水處理設施于2012 年4 月建成,經(jīng)過近3 個月的調試運行,廢水出水水質較好。該工程于2012年8 月—10 月連續(xù)穩(wěn)定運行三個月,各處理單元進、出水指標檢測結果(平均值)見表3。

從表3 可以看出,松節(jié)油加工廢水經(jīng)該工藝處理后,最終出水水質達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級標準。
5 環(huán)境及經(jīng)濟效益分析
該廢水處理工藝的穩(wěn)定運行可減輕對周邊水環(huán)境的污染,每年按生產(chǎn)330 d 計算,可減少COD 排放量109.8 t/a,減少BOD5排放量10.3 t/a,減少動植物油排放量約20.2 t/a,具有較大的環(huán)境效益。
采用強化物化法/生化法處理松節(jié)油加工廢水,處理規(guī)模為48 m3/d,總投資為136 萬元。運行費用主要包括動力費和藥劑費(不計人工費),總裝機容量為12 kW,實際為8 kW,電費約200 元/d,藥劑費約20 元/d。因此,廢水處理運行費用為4.6 元/m3。具體參見http://wlmqsb.com更多相關技術文檔。
6 結語
針對松節(jié)油廢水有機物濃度高的特點,首先采用氣浮和電解物化方法強化預處理,然后經(jīng)過AB法聯(lián)合曝氣生物濾池(BAF)對廢水中的有機污染物進行兩級生化處理。運行結果表明,對廢水COD、BOD5和動植物油的去除率分別可達98.8%、98.8%和99.6%,出水水質達到《污水綜合排放標準》(GB8978—1996)一級標準。


