文/蔣朝暉
編者按
天然橡膠加工廠是云南省西雙版納州污染防治工作的重點。2011年的環(huán)境統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,全州天然橡膠加工廠廢水排放量為695萬噸,占全州工業(yè)廢水排放量的41%。其中,化學(xué)需氧量(COD)產(chǎn)生量超過2.6萬噸(占全州的40%),排放量約1.5萬噸(占全州的75%);氨氮(NH3-N)產(chǎn)生量561噸(占全州的78%),排放量為556.01噸(占全州的80%)。
天然橡膠加工業(yè)屬于高耗水行業(yè),制膠過程中會產(chǎn)生大量高濃度有機廢水,如果能有效加強廢水處理,行業(yè)有較大的減排空間。
但是,制膠廢水處理始終是行業(yè)難點,也是行業(yè)研究熱點。經(jīng)過多年探索,云南省自2011年7月開始,在全省天然橡膠加工行業(yè)逐步推廣采用“厭氧+好養(yǎng)生物接觸氧化工藝”,使廢水處理有了實質(zhì)性突破。兩年多過去了,這項工藝應(yīng)用情況如何,制膠廢水是否得到了有效處理,專家給出了什么建議?筆者再次進行了深入采訪。
前不久,筆者到我國天然橡膠種植主產(chǎn)區(qū)之一的云南省西雙版納傣族自治州(以下簡稱“西雙版納州”)采訪時了解到,西雙版納州96家天然橡膠加工企業(yè)中,45%以上的企業(yè)采用“厭氧+好養(yǎng)生物接觸氧化工藝”,建成試運行的治污設(shè)施運行正常,治污效果明顯,部分企業(yè)治污工程通過了云南省環(huán)保廳組織的專家組驗收。當(dāng)前,云南省通過推廣先進技術(shù)、提升管理質(zhì)量等途徑,進一步挖掘天然橡膠加工行業(yè)的減排潛力。
西雙版納州橡膠加工企業(yè)中有關(guān)橡膠加工廢水的污染治理工藝主要有3種,分別為生物穩(wěn)定塘處理工藝、厭氧+兼性+一體化氧化溝處理工藝、厭氧+好氧生物接觸氧化法處理工藝。為何更多企業(yè)對“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”情有獨鐘?
據(jù)了解,西雙版納南博公司勐養(yǎng)標(biāo)膠廠、中化國際向東膠廠、勐捧大膠廠、華熱亞橡膠有限公司、關(guān)累制膠廠等膠廠的廢水均采用“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”進行處理。這些企業(yè)的相關(guān)負責(zé)人告訴筆者,選用這項工藝的一個重要原因是其在穩(wěn)定塘后再采用生物膜法進一步處理廢水,增加了廢水達標(biāo)的穩(wěn)定性。
西雙版納州環(huán)境監(jiān)測站監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示:采用“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”的多家橡膠加工企業(yè)廢水經(jīng)處理后的出水水質(zhì)都能達到污水綜合排放一級標(biāo)準(zhǔn),并在試生產(chǎn)期間全部回收用于橡膠加工生產(chǎn),實現(xiàn)了廢水“零排放”。如華熱亞勐龍制膠廠生產(chǎn)線車間排放口廢水污染物COD平均濃度為4180mg/L、NH3-N平均濃度為36.67mg/L。經(jīng)廢水治理設(shè)施處理 后,COD為42mg/L、NH3-N為0.32mg/L。
西雙版納州環(huán)保局局長陽勇說,經(jīng)過多年實踐,在比較了其他橡膠廢水治理工藝的情況下,結(jié)合多年來的環(huán)境管理工作,表明橡膠加工廢水采用“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”進行治理能實現(xiàn)穩(wěn)定達標(biāo)排放,在現(xiàn)行的橡膠加工廢水污染治理工藝中是較有效的。
在云南省2012年10月19日召開的“十二五”天然橡膠行業(yè)加工廢水治理工作現(xiàn)場會上,專家組對這項技術(shù)及其推廣提出了明確意見:“厭氧+好氧(接觸氧化)”廢水處理技術(shù)能較好結(jié)合天然橡膠加工廢水特征和企業(yè)區(qū)域特點,按照因地制宜的原則實現(xiàn)了厭氧與好氧的平衡,具有投資適中、占地面積適中、運行費用較省、運行穩(wěn)定等特點;技術(shù)在全省天然橡膠行業(yè)加工廢水治理方面具有示范推廣意義。
據(jù)了解,此工藝不僅在云南、海南、廣東等地橡膠加工企業(yè)運用,也引起東南亞各國政府的重視,老撾政府多次派人員到西雙版納州膠廠參觀學(xué)習(xí),并將這項工藝在老撾南塔省云橡投資公司南塔膠廠進行了運用。
“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”能得到各級政府積極推廣和企業(yè)的廣泛采用,其優(yōu)勢是什么?
研發(fā)并擁有這項工藝全套技術(shù)的海南現(xiàn)代環(huán)保工程有限公司(以下簡稱“海南現(xiàn)代公司”)董事長甘科雄告訴筆者,“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”最大的優(yōu)勢就是找準(zhǔn)了厭氧與好氧的平衡點和工藝優(yōu)化的突破口,這是增強廢水治理效果的關(guān)鍵。
甘科雄說,本著因地制宜,充分利用現(xiàn)有自然條件和資源的原則,在橡膠加工廢水處理設(shè)計當(dāng)中,應(yīng)優(yōu)先采用將濃度較高的乳標(biāo)膠廢水與濃度較低的凝標(biāo)膠廢水分流的方法進行處理。讓濃度較高的乳標(biāo)膠廢水先進行高效的生物厭氧處理,再與濃度較低的凝標(biāo)膠廢水混合。在盡量減少投加化學(xué)藥劑的情況下,采用“厭氧+好氧生物接觸氧化”生物處理為主、以物化處理為輔的方法,達到去除污染物的目的。
據(jù)了解,經(jīng)過大量實踐檢驗,“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”具有4個明顯特點:
第一,精心選育優(yōu)勢高效菌種。用于生物處理方面的優(yōu)勢高效菌,在停機、不需要特別維護的情況下可保持半年,達到國際先進技術(shù)水平。目前,海南現(xiàn)代公司所承擔(dān)的廢(污)水生物處理工程均穩(wěn)定達標(biāo),未發(fā)生過死菌現(xiàn)象。
第二,接觸氧化池中使用LW立體填料。經(jīng)國內(nèi)多所大學(xué)和研究單位證實,裝填LW立體填料時,能達到更高的有機物去除能力和對氨氮去除效率。在海南現(xiàn)代公司技術(shù)人員的進一步優(yōu)化設(shè)計后,LW立體填料在正常使用下不堵塞、不破碎、不斷裂,可以正常使用20年。
第三,最大限度降低運行費用。通常情況下,不需要投加任何化學(xué)藥劑即可保證廢水達標(biāo)排放,處理工程的主要運行費用是工藝所需的電耗。優(yōu)勢高效菌及配套工藝技術(shù)的優(yōu)勢,確保了生物處理工程的電耗非常低。
第四,高效渣水分離器代替了通常的沉淀池和砂濾池。這種高效渣水分離器,在集成了傳統(tǒng)沉淀、過濾設(shè)施優(yōu)點的基礎(chǔ)上,最大限度地節(jié)約了建設(shè)用地(約是沉淀池和砂濾池的面積的1/3),又能確保獲得更高的處理效率,實現(xiàn)包括進水、排渣清洗、清理出水堰等操作的全自動控制。
南博公司勐養(yǎng)標(biāo)膠廠、關(guān)累制膠廠、華熱亞勐龍制膠廠等3家橡膠廠的橡膠廢水處理實踐表明,采用“厭氧+好氧生物接觸氧化法工藝”,污水經(jīng)處理后主要污染指標(biāo)COD、NH3-N去除率高,COD去除率可達98%,NH3-N去除率可達98%;工程投資適中,新建污水工程3100~6000元/m3,改 造 工 程 投 資1000~5300元/m3;運行費用低,一般處理廢水在0.14~0.46元/噸,主要影響運行成本的是當(dāng)?shù)仉妰r。
西雙版納州多家橡膠加工企業(yè)認為,“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”雖然污水處理過程比較復(fù)雜,但操作很簡單、方便,要求不高,調(diào)試的基本技術(shù)經(jīng)培訓(xùn)易于掌握,難點在于菌種的培養(yǎng)、好氧和厭氧的運用上。但只要經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)實踐,也能掌握技巧。
隨著“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”的不斷改進和成熟,天然橡膠加工行業(yè)廢水治理有了更好的途徑。從進一步改進工藝和完善管理等方面,云南省環(huán)保廳的領(lǐng)導(dǎo)和相關(guān)專家對橡膠加工行業(yè)廢水治理提出了中肯的意見和建議。
云南省環(huán)保廳副廳長楊志強認為,經(jīng)過多年探索,全省橡膠廢水治理技術(shù)已經(jīng)趨于完善。鑒于天然橡膠加工用水對水質(zhì)的要求不高,從降低運行費用、更加有利于總量減排考核的角度建議,一方面制膠企業(yè)要進一步提高清潔生產(chǎn)水平,最大限度減少各生產(chǎn)工段新水用量,盡量實現(xiàn)工段內(nèi)回用,從生產(chǎn)工藝全過程控制,努力減少末端廢水的產(chǎn)生和治理。另一方面,具體承擔(dān)治理工程的設(shè)計單位,要科學(xué)設(shè)計氧化塘、兼性塘、回水池等工程設(shè)施,保證出水在穩(wěn)定達標(biāo)的前提下實現(xiàn)循環(huán)利用和“零排放”。
云南省環(huán)境監(jiān)測中心站副站長許宏斌說,治理設(shè)施運行必須始終保持正常。同時,必須要有完整的運行臺賬和相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù),以適應(yīng)總量減排的需要。
云南省環(huán)境科學(xué)研究院副院長楊逢樂對推廣“厭氧+好氧生物接觸氧化工藝”提出3點建議。一是要因地制宜,不是所有橡膠廠情況都一樣,要依據(jù)水量水質(zhì)找到厭氧與好氧的平衡點;實現(xiàn)投資適中、占地適中、效果明顯。二是進一步改善工藝,新建廠可以適當(dāng)提高檔次,要從長遠考慮污泥的處理,及去除磷的問題;同時,治污設(shè)施自動控制部分要進一步完善。三是管理上要適度提升,企業(yè)要把管理作為生產(chǎn)工藝中的一部分,努力實現(xiàn)長效達標(biāo)運行。
昆明理工大學(xué)教授陳建中認為,將來進行天然橡膠行業(yè)加工廢水治理設(shè)計,一定要選好參數(shù)。由于設(shè)計和實際處理之間有差異,要將參數(shù)放大一些。厭氧要有足夠的停留時間,接觸氧化是能否達標(biāo)的關(guān)鍵,時間和曝氣量要充足,還要有足夠的微生物。只要每一個環(huán)節(jié)都做到位,就能保證達標(biāo)。同時,一定要注意設(shè)備的管理和維護,設(shè)計造型時要考慮經(jīng)久耐用、耗能低、經(jīng)濟實惠、便于管理。設(shè)計、施工完成后,管理體制應(yīng)當(dāng)進行調(diào)整,最好委托有經(jīng)驗、有資質(zhì)方進行監(jiān)管。另外,設(shè)備管理者要懂行,要充分把握橡膠加工行業(yè)生產(chǎn)的季節(jié)性特點,尤其是要有管理微生物的經(jīng)驗。