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摘要：針對有機錫廢水含有對微生物有劇毒性、抑制作用及難降解化合物的特點，采用蒸發脫鹽－氧化預處理－SBR生化工藝進行處理。工程運行結果表明，在進水ρ（COD）≤8000mg／L，ρ（總錫）≤600mg／L情況下，出水ρ（COD）≤100mg／L，ρ（總錫）≤5mg／L，達到了GB8978—1996《污水綜合排放標準》中一級標準，總錫指標達到上海市DB31／199—2018《污水綜合排放標準》要求。
關鍵詞：有機錫廢水；蒸發脫鹽；化學氧化；生化處理
1工程概況
某企業是一家主要生產塑料助劑（熱穩定劑）硫醇錫的化工公司，主要原料有二?。ㄐ粒┗鶐€基乙酸異辛酯錫和單丁（辛）基巰基乙酸異辛酯錫的混合物及四氯化錫，在氯化鋁與鹽酸的催化作用下，生成二氯二丁（辛）基錫與三氯單?。ㄐ粒┗a，再投加巰基乙酸異辛酯，反應后生成二?。ㄐ粒┗鶐€基乙酸異辛酯錫和單?。ㄐ粒┗鶐€基乙酸異辛酯錫。丁（辛）基硫醇錫產品為混合物。該公司產品品種單一，原料種類較少，但由于合成工藝副反應較多，在生產過程中產生含高濃度有機錫、高氯化鈉鹽度廢水，廢水中有機錫是對微生物有劇毒性及難降解的化合物，抑制微生物生長，影響廢水處理效果［1］。為降低廢水的生化毒性，使該廢水達到GB8978—1996《污水綜合排放標準》［2］一級排放標準，其中總錫指標執行上海市DB31／199—2018《污水綜合排放標準》［3］，需有效處理該類廢水。
2設計規模及進出水水質
2．1設計規模。該公司交替生產辛基硫醇錫和丁基硫醇錫，采用2000～3000L的反應釜，每批生產時間為24h，每天生產1批，每批產品5t，廢水產生量約為10m3／d，包括分離廢水3m3／d，歧化反應廢水0．45m3／d，地面沖洗水及水力噴射泵排水6．55m3／d；另有廠區生活污水量為3m3／d?？紤]后期生產規模擴大，水量增多，本工程設計處理規模為20m3／d。
2．2設計進出水水質。設計進出水水質見表1。
3廢水處理工藝
本工程廢水治理的難點在于廢水中Cl－、總錫等濃度較高，毒性大，生化性差，采用一般的廢水處理工藝難以滿足排放要求，國內外關于此類廢水處理技術的研究和工程應用鮮有報道。經現場試驗探索，確定采用“蒸發脫鹽－化學氧化工藝”對含錫廢水進行預處理［4］，預處理出水與生活污水混合進行生化處理，最終實現達標排放。廢水處理工藝流程見圖1。硫醇錫分離廢水匯入集水池中，均勻水質，并加入液堿調整廢水的pH值至7左右。均質后的廢水通過自吸泵打入蒸發釜，廢水與有機物隨蒸汽一起從蒸發釜頂逸出，去預熱原水，冷卻后去中間水池；濃縮液去離心機進行固液分離，離心后固體物（主要為NaCl）做規范填埋處理，濾液再去循環蒸發。水力噴射泵廢水與蒸發冷凝水進入中間水池混合，加酸調節至pH＜1，再加高錳酸鉀氧化反應72h以上，將有機錫轉化成無機錫后，進入中和沉淀槽加液堿調節pH值至8左右，沉淀去除廢水中的錫及部分其他有機物。預處理后的生產廢水與生活污水一同經過格柵進入調節池均質，再進入SBR系統進行生化處理，生化處理后廢水可達標排放。為降低廢水的毒性，在SBR池中定期投加粉末活性炭，同時，設置混凝劑投加裝置，當出水COD質量濃度高于90mg／L時，投加混凝劑。處理達標后的廢水除部分用于水力噴射泵的循環補充用水外，其余外排。中和沉淀、生化處理產生的污泥去污泥池濃縮，濃縮后去機械脫水，脫水后的污泥必須規范處置。離心后的結晶物用編織袋密封后，按GB18597—2001《危險廢物貯存污染控制標準》的要求進行處置。
4主要構筑物及設計參數
（1）集水池。1座，鋼筋混凝土結構，設計處理水量為12m3／d。尺寸為4．0m×2．5m×1．5m，有效水深為1．2m，水力停留時間為24h。設潛水攪拌機2臺，功率為0．55kW；自吸泵2臺，流量為2．5m3／h，揚程為10m，功率為0．55kW。（2）蒸發釜。2座，設計處理水量為12m3／d，反應釜為4000L搪瓷釜，功率為7．5kW。配置三足式離心機，轉鼓直徑為600mm，工作容積為45L，功率為2．2kW。工作周期為10h／批。（3）中間水池。1座，鋼筋混凝土結構，設計處理水量為12m3／d，尺寸為8．0m×3．0m×1．5m，有效水深為1.0m，水力停留時間為48h。設自吸泵2臺，流量為2．5m3／h，揚程為10m，功率為0．55kW。（4）氧化池。1座，鋼筋混凝土結構，設計處理水量為12m3／d，分3格，單格尺寸為4．2m×4．0m×2．0m，水力停留時間為72h。（5）中和沉淀池。1座，鋼筋混凝土結構，設計處理水量為12m3／d，尺寸為φ2．50m×6．25m。（6）調節池。1座，鋼筋混凝土結構，設計處理水量為20m3／d，尺寸為8．0m×6．0m×1．5m，有效水深為1.0m，水力停留時間為57．6h。設潛水攪拌機2臺，功率為0．75kW；自吸泵2臺，流量為2．5m3／h，揚程為10m，功率為0．55kW。（7）SBR池。2座，鋼筋混凝土結構，設計處理水量為20m3／d，尺寸為φ4．0m×4．0m，有效水深為3．5m，進水2h，曝氣6h，沉淀2h，排水2h，污泥濃度為1500~3000mg／L，COD污泥負荷控制在0．02kg［COD］／（kg［MLSS］·d）以內［5］。設三葉羅茨風機2臺，流量為2．11m3／min，升壓為39．2kPa，功率為3kW；可變孔曝氣管，直徑為65mm，長度為30m。（8）SBR出水池。1座，鋼筋混凝土結構，設計處理水量為20m3／d，尺寸為7．0m×3．0m×2．5m，水力停留時間為50．4h，污泥回流比為100％。設自吸泵2臺，流量為2．5m3／h，揚程為10m，功率為0．55kW。
5工程運行效果
本工程于2019年4月開始調試運行，經3個月的調試后，廢水處理系統運行效果穩定，各工藝單元對污染物的去除達到預期效果。預處理工藝進出水平均指標見表2，生化處理工藝進出水平均指標見表3。處理出水水質穩定達到GB8978—1996一級標準，總錫達到上海市DB31／199—2018標準要求。
6投資及運行成本
本工程總投資為98萬元，處理水量為20m3／d，運行成本為79．64元／m3，包括電費5．04元／m3、藥劑費48．60元／m3、蒸汽費13．50元／m3、人工費12．50元／m3。
7結語
（1）采用“蒸發脫鹽-高錳酸鉀氧化”預處理工藝處理有機錫廢水，有機錫去除率可達95％以上，再經SBR生化工藝處理后，出水穩定達到GB8978—1996中一級標準，總錫達到上海市DB31／199—2018要求。（2）有機錫廢水的氧化預處理需在酸性條件下投加高錳酸鉀氧化，氧化時間在72h以上，氧化溫度在40℃左右時，有較好的去除效果，生化處理進水有機錫質量濃度需小于5mg／L。
作者:方佩珍 何新軍 盧彩霞 徐亮 邵春晨 單位:浙江建投環保工程有限公司
